2015年高考数学模拟试卷-新课标-含答案
2015年河南高考文科数学试题及答案-新课标1word版教学提纲
绝密★启封并使用完毕前2015年普通高等学校招生全国统一考试文科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至6页。
注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。
考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。
2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔书写作答.若在试题卷上作答,答案无效。
3. 考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回。
第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
(1)已知集合A={x|x=3n+2,n ∈N},B={6,8,12,14},则集合A ⋂B中元素的个数为(A)5 (B)4 (C)3 (D)2(2)已知点A(0,1),B(3,2),向量AC=(-4,-3),则向量BC=(A)(-7,-4)(B)(7,4)(C)(-1,4)(D)(1,4)(3)已知复数z满足(z-1)i=i+1,则z=(A)-2-I (B)-2+I (C)2-I (D)2+i(4)如果3个整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数,从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则3个数构成一组勾股数的概率为(A)103(B)15(C)110(D)120(5)已知椭圆E的中心在坐标原点,离心率为12,E的右焦点与抛物线C:y²=8x的焦点重合,A,B是C的准线与E的两个焦点,则|AB|= (A)3 (B)6 (C)9 (D)12(6)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛(7)已知是公差为1的等差数列,则=4,=(A)(B)(C)10 (D)12(8)函数f(x)=的部分图像如图所示,则f(x)的单调递减区间为(A)(k-, k-),k(A)(2k-, 2k-),k(A)(k-, k-),k(A)(2k-, 2k-),k(9)执行右面的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=(A)5 (B)6 (C)7 (D)8(10)已知函数,且f(a)=-3,则f(6-a)=(A)-74(B)-54(C)-34(D)-14(11)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示,若该几何体的表面积为16+20π,则r=(A )1 (B) 2 (C) 4 (D) 8(12)设函数y=f (x )的图像关于直线y=-x 对称,且f (-2)+f (-4)=1,则a= (A )-1 (B )1 (C )2 (D )4第Ⅱ卷注意事项:第Ⅱ卷共3页,须用黑色墨水签字笔在答题卡上作答。
2015年高考新课标全国Ⅰ理科数学试题及答案(word解析版)
2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ)数学(理科)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)【2015年新课标全国Ⅰ,理1】设复数z 满足1i 1zz+=-,则( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )2 【答案】A【解析】由1i 1z z +=-得()()()()1i 1i 1i i 1i 1i 1i z -+--+===++-,故1z =,故选A . (2)【2015年新课标全国Ⅰ,理2】sin20cos10cos160sin10︒︒-︒︒=( )(A )32- (B )32 (C )12- (D )12-【答案】D【解析】原式1sin 20cos10cos20sin10sin302=︒︒+︒︒=︒=,故选D .(3)【2015年新课标全国Ⅰ,理3】设命题P :n N ∀∈,22n n >,则P ⌝为( )(A )n N ∀∈,22n n > (B )n N ∃∈,22n n ≤ (C )n N ∀∈,22n n ≤ (D )n N ∃∈,22n n = 【答案】C【解析】P ⌝:n N ∀∈,22n n ≤,故选C . (4)【2015年新课标全国Ⅰ,理4】投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( ) (A )0.648 (B )0.432 (C )0.36 (D )0.312 【答案】A【解析】根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为22330.60.40.60.648C ⨯+=,故选A .(5)【2015年新课标全国Ⅰ,理5】已知()00,M x y 是双曲线C :2212x y -=上的一点,1F 、2F 是C 上的两个焦点,若120MF MF <,则0y 的取值范围是( ) (A )33,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ (B )33,66⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ (C )2222,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ (D )2323,33⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭【答案】A【解析】由题知()13,0F -,()23,0F 且220012x y -=,所以()()1200003,3,MF MF x y x y •=---•-- 2220003310x y y =+-=-<,解得03333y -<<,故选A . (6)【2015年新课标全国Ⅰ,理6】《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧度为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放斛的米约有( )(A )14斛 (B )22斛 (C )36斛 (D )66斛 【答案】B【解析】设圆锥底面半径为r ,则12384r ⨯⨯=,得163r =.所以米堆的体积为21116320354339⎛⎫⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭,故堆放的米约为3201.62229÷≈,故选B . (7)【2015年新课标全国Ⅰ,理7】设D 为ABC ∆所在平面内一点3BC CD =,则( )(A )1433AD AB AC =-+ (B )1433AD AB AC =-(C )4133AD AB AC =+ (D )4133AD AB AC =-【答案】A【解析】由题知()11143333AD AC CD AC BC AC AC AB AB AC =+=+=+-=-+,故选A .(8)【2015年新课标全国Ⅰ,理8】函数()cos()f x x ωϕ=+的部分图像如图所示,则()f x 的单调递减区间为( )(A )13(,),44k k k Z ππ-+∈ (B )13(2,2),44k k k Z ππ-+∈(C )13(,),44k k k Z -+∈ (D )13(2,2),44k k k Z -+∈【答案】D【解析】由五点作图知1425342πωϕπωϕ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ ,取得ωπ=,所以()cos 4f x x ππ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令22,4k x k k Z πππππ<+<+∈,解得1322,44k x k k Z -<<+∈,故单调减区间为132,244k k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,k Z ∈,故选D .(9)【2015年新课标全国Ⅰ,理9】执行右面的程序框图,如果输入的0.01t =,则输出的n =( )(A )5 (B )6 (C )7 (D )8 【答案】C【解析】执行第1次,0.01,1,0,0.5,0.5,t S n m S S m =====-=20.25,1,m m n ===0.50.01S t =>=,是,循环;执行第2次,0.25,20.125,2,S S m m m n =-==== 0.250.01S t =>=,是,循环;执行第3次,0.125,20.0625,3,S S m m m n =-==== 0.1250.01S t =>=,是,循环;执行第4次,0.0625,20.03125,4,S S m m m n =-====0.06250.01S t =>=,是,循环; 执行第5次,0.03125,20.015625,5,S S m m m n =-====0.031250.01S t =>=,是,循环; 执行第6次,0.015625,20.0078125,6,S S m m m n =-====0.0156250.01S t =>=,是,循环;执行第7次,0.0078125,20.00390625,7,S S m m m n =-====0.00781250.01S t =>=,否,输出7n =,故选C .(10)【2015年新课标全国Ⅰ,理10】25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为( ) (A )10 (B )20 (C )30 (D )60 【答案】C【解析】在()52x x y ++的5个因式中,2个取因式中2x 剩余的3个因式中1个取x ,其余因式取y ,故52x y 的系数为21253230C C C =,故选C . (11)【2015年新课标全国Ⅰ,理11】圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为 1620π+,则r =( )(A )1 (B )2 (C )4 (D )8 【答案】B【解析】由正视图和俯视图知,该几何体是半球与半个圆柱的组合体,圆柱的半径与球的半径都为r ,圆柱的高为2r ,其表面积为2222142225416202r r r r r r r r πππππ⨯+⨯++⨯=+=+,解得2r =故选B .(12)【2015年新课标全国Ⅰ,理12】设函数()(21)x f x e x ax a =--+,其中1a <,若存在唯一的整数0x ,使得0()0f x <,则a 的取值范围是( )(A )3[,1)2e - (B )33[,)24e - (C )33[,)24e (D )3[,1)2e【答案】D【解析】设()(21)x g x e x =-,y ax a =-,由题知存在唯一的整数0x ,使得0()g x 在直线y ax a =-的下方.因为()(21)x g x e x '=+,所以当12x <-时,()0g x '<,当12x >-时,()0g x '>;当12x =-时,[]12max ()2g x e -=-.当0x =时,(0)1g =-,(1)30g e =>,直线y ax a =-恒过点()1,0且斜率为a ,故(0)1a g ->=-,且1(1)3g e a a --=-≥--,解得312a e≤<,故选D . 第II 卷本卷包括必考题和选考题两部分.第(13)题~第(21)题为必考题,每个试题考生都必须作答.第(22)题~第(24)题为选考题,考生根据要求作答. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分(13)【2015年新课标全国Ⅰ,理13】若函数2()ln()f x x x a x =++为偶函数,则a = . 【答案】1【解析】由题知()2ln y x a x =++是奇函数,所以()()()222ln ln ln x a x x a x a x x +++-++=+-ln 0a ==,解得1a =.(14)【2015年新课标全国Ⅰ,理14】一个圆经过椭圆221164x y +=的三个顶点,且圆心在x 轴上,则该圆的标准方程为 . 【答案】2232524x y ⎛⎫±+= ⎪⎝⎭ 【解析】设圆心为(),0a ,则半径为4a -,则()22242a a -=+,解得32a =±,故圆的方程为2232524x y ⎛⎫±+= ⎪⎝⎭.(15)【2015年新课标全国Ⅰ,理15】若,x y 满足约束条件10,0,40,x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩则y x 的最大值为 . 【答案】3【解析】作出可行域如图中阴影部分所示,由斜率的意义知,yx是可行域内一点与原点连 线的斜率,由图可知,点()1,3A 与原点连线的斜率最大,故yx的最大值为3.(16)【2015年新课标全国Ⅰ,理16】在平面四边形ABCD 中,75A B C ∠=∠=∠=︒,2BC =,则AB 的取值范围是 .【答案】()62,62-+【解析】如图所示,延长BA ,CD 交于点E ,则可知在ADE ∆中,105DAE ∠=︒,45ADE ∠=︒,30E ∠=︒,所以设12AD =,22AE x =,624DE x +=,CD m =,因为2BC =,所以62sin1514x m ⎛⎫++⋅︒=⇒ ⎪⎪⎝⎭62624x m ++=+, 所以04x <<,而62262424AB x m x x m +-=+-=+2622x =+-, 所以AB 的取值范围是()62,62-+.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.(17)【2015年新课标全国Ⅰ,理17】(本小题满分12分)n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知0n a >,243n n n a a S +=+(Ⅰ)求{}n a 的通项公式, (Ⅱ)设11n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和. 解:(Ⅰ)由2243n n n a a S +=+,可知2111243n n n a a S ++++=+,可得()2211124n n n n n a a a a a +++-+-=,即()()()2211112n n n n n n n n a a a a a a a a ++++-=-=+- 由于0n a >,可得12n n a a +-=.又2111243a a a +=+,解得11a =-(舍去),13a = 所以{}n a 是首项为3,公差为2的等差数列,通项公式为21n a n =+. ……6分(Ⅱ)由21n a n =+可知,111111(21)(23)22123n n n b a a n n n n +⎛⎫===- ⎪++++⎝⎭. 设数列{}n b 的前n 项和为n T ,则1211111112355721233(23)n n n T b b b n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ……12分(18)【2015年新课标全国Ⅰ,理18】(本小题满分12分)如图, 四边形ABCD 为菱形,120ABC ∠=︒,E ,F 是平面ABCD 同一侧的两点,BE ⊥平面ABCD ,DF ⊥平面ABCD ,2BE DF =,AE EC ⊥. (Ⅰ)证明:平面ACE ⊥平面AFC .(Ⅱ)求直线AE 与直线CF 所成角的余弦值. 解:(Ⅰ)连接BD ,设BD AC G =,连接EG ,FG ,EF .在菱形ABCD 中,不妨设1GB =,由120ABC ∠=︒,可得3AG GC ==.由BE ABCD ⊥平面,AB BC =,可知AE EC =. 又AE EC ⊥,所以3EG =,且EG AC ⊥.在Rt EBG ∆中,可得2BE =,故22DF =.在Rt FDG ∆中,可得62FG =.在直角梯形BDFE 中,由2BD =,2BE =,22DF =,可得322EF =. 从而222EG FG EF +=,所以EG FG ⊥,又AC FG G =,可得EG AFC ⊥平面. 因为EG AEC ⊂平面,所以AEC AFC ⊥平面平面. ……6分(Ⅱ)如图,以G 为坐标原点,分别以GB , GC 方向为x 轴,y 轴正方向,GB 为单位长,建立空间直角坐标系G xyz -.由(Ⅰ)可得()0,3,0A -,()1,0,2E , 21,0,2F ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,()0,3,0C . 所以()1,3,2AE =,21,3,2CF ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭. ……10分故()3cos ,3AE CF AE CF AE CF•==-,所以直线AE 与直线CF 所成角余弦值为33-. ……12分 (19)【2015年新课标全国Ⅰ,理19】(本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费1x 和年销售量()11,2,,8y i =数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.xy w()1211x xx +-∑()1211x w w +-∑()()111x xx y y +--∑ ()()111x w w y y +--∑46.6 56.3 6.8 289.8 1.6 1469108.8表中11w x =,11118x w w +=∑. (Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c d x =+哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)以知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为0.2z y x =-.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i )年宣传费49x =时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ii )年宣传费x 为何值时,年利率的预报值最大? 附:对于一组数据()11,u v ,()22,u v …….. (),n n u v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:()()()121ˆnii i nii uu v vuuβ==--=-∑∑,ˆˆv u αβ=-. 解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y c d x =+适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型.……2分 (Ⅱ)令w x =,先建立y 关于w 的线性回归方程.由于()()()81821108.8681.6iii i i w w yyd w w==--===-∑∑, 56368 6.8100.6c y d w =-=-⨯=,所以y 关于w 的线性回归方程为100.668y w =+,因此y 关于w 的线性回归方程为100.668y x =+. ……6分 (Ⅲ)(i )由(Ⅱ)知,当49x =时,年销售量y 的预报值100.66849576.6y =+=,年利润z 的预报值0.2576.64966.32z =⨯-=.……9分(ii )根据(Ⅱ)的结果知,年利润z 的预报值()0.2100.66813.620.12z x x x x =⨯+-=-++. 所以当13.66.82x ==,即46.24x =时,z 取得最大值. 故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大.……12分(20)【2015年新课标全国Ⅰ,理20】(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,曲线2:4x C y =与直线()0y kx a a =+>交与M ,N 两点,(Ⅰ)当0k =时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有OPM OPN ∠=∠?说明理由. 解:(Ⅰ)由题设可得()2,M a a ,()2,N a a -,或()2,M a a -,()2,N a a .又2x y '=,故24x y =在2x a =处的导数值为a .C 在点()2,a a -处的切线方程为()2y a a x a -=-,即0ax y a ++=.故所求切线方程为0ax y a ++=和0ax y a --=. ……5分(Ⅱ)存在符合题意的点.证明如下:设()0,P b 为符合题意的点,()11,M x y ,()22,N x y ,直线PM ,PN 的斜率分别为1k ,2k .将y kx a =+代入C 的方程得2440x kx a --=.故124x x k +=, 124x x a =-.从而()()()1212121212122kx x a b x x k a b y b y b k k x x x x a+-++--+=+==.当b a =-时,有120k k +=, 则直线PM 的倾角与直线PN 的倾角互补,故OPM OPN ∠=∠,所以点()0,P a -符合题意.……12分(21)【2015年新课标全国Ⅰ,理21】(本小题满分12分)已知函数()31,()ln 4f x x axg x x =++=-.(Ⅰ)当a 为何值时,x 轴为曲线()y f x =的切线;(Ⅱ)用{}min ,m n 表示,m n 中的最小值,设函数}{()min (),()(0)h x f x g x x =>,讨论()h x 零点的个数. 解:(Ⅰ)设曲线()y f x =与x 轴相切于点()0,0x ,则0()0f x =,0()0f x '=,代入可解得012x =,34a =-. 因此,当34a =-时,x 轴为曲线()y f x =的切线. ……5分(Ⅱ)当()1,x ∈+∞时,()ln 0g x x =-<,从而{}()min (),()()0h x f x g x g x =≤<,故()h x 在()1,+∞无零点.当1x =时,若54a ≥-,则5(1)04f a =+≥,{}(1)min (1),(1)(1)0h fg g ===,故1x =是()h x 的零点;若54a <-,则5(1)04f a =+<.{}(1)min (1),(1)(1)0h fg f ==<,故1x =不是()h x 的零点.当()0,1x ∈时,()ln 0g x x =->,所以只需考虑()f x 在()0,1的零点个数.(i )若3a ≤-或0a ≥,则2()3f x x a '=+/在()0,1无零点,故()f x 在()0,1单调.而1(0)4f =,5(1)4f a =+,所以当3a ≤-时,()f x 在()0,1有一个零点;当0a ≥时,()f x 在()0,1无零点.(ii )若30a -<<,则()f x 在0,3a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭单调递减,在,13a ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭单调递增,故在()0,1中,当3a x =- 时,()f x 取得最小值,最小值为213334a a a f ⎛⎫-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭.①若03a f ⎛⎫-> ⎪ ⎪⎝⎭,即304a -<<,()f x 在()0,1无零点.②若03a f ⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭,即34a =-,()f x 在()0,1有唯一零点.③03a f ⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭,即334a -<<-,由于1(0)4f =,5(1)4f a =+,所以当5344a -<<-时,()f x 在()0,1有两个零点;当534a -<≤-时,()f x 在()0,1有一个零点.综上,当34a >-或54a <-时,()h x 有一个零点;当34a =-或54a =-时,()h x 有两个零点;当34a >-或54a <-时,()h x 有三个零点. ……12分请考生在(22)、(23)、(24)三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做第一个题目计分,做答时,请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. (22)【2015年新课标全国Ⅰ,理22】(本题满分10分)(选修4-1:几何证明选讲)如图AB 是O 直径,AC 是O 切线,BC 交O 与点E . (Ⅰ)若D 为AC 的中点,证明:DE 是O 的切线;(Ⅱ)若3OA CE =,求ACB ∠的大小.解:(Ⅰ)连接AE ,由已知得AE BC ⊥,AC AB ⊥.在Rt AEC ∆中由已知得DE DC =,故DEC DCE ∠=∠. 连接OE ,则OEB OBE ∠=∠.又90ACB ABC ∠+∠=︒,所以90DEC OEB ∠+∠=︒,故90OED ∠=︒,DE 是O 的切线 ……5分 (Ⅱ)设1CE =,AE x =,由已知得AB =BE =由射影定理,2AE CE BE =,所以2x =x =60ACB ∠=︒. ……10分(23)【2015年新课标全国Ⅰ,理23】(本小题满分10分)(选修4-4:坐标系与参数方程)直角坐标系xOy 中.直线1:2C x =-,圆2C :()()22121x y -+-=,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程;(Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()4R πθρ=∈,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN ∆的面积.解:(Ⅰ)因为cos x ρθ=,sin y ρθ=,所以1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-,2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=. ……5分(Ⅱ)将4πθ=代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得240ρ-+=,解得1ρ=,2ρ=故12ρρ-=,即MN =2C 半径为1,所以2C MN ∆的面积为12. ……10分(24)【2015年新课标全国Ⅰ,理24】(本小题满分10分)(选修4-5:不等式选讲)已知函数()12f x x x a =+--,0a >.(Ⅰ)当1a =时,求不等式()1f x >的解集;(Ⅱ)若()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 解:(Ⅰ)当1a =时,()1f x >化为12110x x +--->.当1x ≤-,不等式化为40x ->,无解;当11x -<<时,不等式化为320x ->,解得213x <<; 当1x ≥时,不等式化为20x -+>,解得12x ≤<.所以()1f x >解集为2,23x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. ……5分(Ⅱ)由题设可得12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩,所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21,03a A -⎛⎫⎪⎝⎭,()21,0B a +,(),1C a a +,ABC ∆的面积为()2213a +.由题设得()22163a +>,故2a >.所以a 的取值范围为()2,+∞.……10分。
2015年高考理科数学(新课标全国卷1)(含解析)
数学试卷 第1页(共21页)数学试卷 第2页(共21页)数学试卷 第3页(共21页)绝密★启用前2015年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)数学(理科)使用地区:河南、山西、河北、江西本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.设复数z 满足1+z1z-=i ,则|z|= ( )A .1BCD .2 2.sin 20cos10cos160sin10︒︒︒︒-=( )A.BC .12-D .123.设命题:p n ∃∈Ν,22n n >,则⌝p 为( )A .2nn n ∀∈N 2,> B .2nn n ∃∈N 2,≤ C .2n n n ∀∈N 2,≤D .=2n n n ∃∈N 2,4.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )A .0.648B .0.432C .0.36D .0.3125.已知00()M x y ,是双曲线2212 xC y -=:上的一点,F 1,F 2是C 的两个焦点.若120MF MF <,则0y 的取值范围是( )A.( B.( C.( D.( 6. 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有( )A .14斛B .22斛C .36斛D .66斛 7.设D 为ABC △所在平面内一点,=3BC CD ,则( )A .1433AD AB AC =-+B .1433AD AB AC =-C .4133AD AB AC =+D .4133AD AB AC =-8.函数=cos(+)x f x ωϕ()的部分图象如图所示,则f x ()的单调递减区间为( )A .13π,π+44k k k -∈Z (),B .132π,2π+44k k k -∈Z (),C .13,+44k k k -∈Z (),D .132,2+44k k k -∈Z (),9.执行如图所示的程序框图,如果输入的0.01t =,则输出 的n =( )A .5B .6C .7D .810.25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为( )A .10B .20C .30D .6011.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r =( )A .1B .2C .4D .812.设函数()()21x f x e x ax a =--+,其中a<1,若存在唯一的整数0x 使得0()0f x <,则a 的取值范围是( )A .3[)21,e -B .43[,)23e -C .3[,)234e D .3[,)21e--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共21页)数学试卷 第5页(共21页) 数学试卷 第6页(共21页)第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上. 13.若函数()=(ln f x x x 为偶函数,则a =________.14.一个圆经过椭圆22=1164x y +的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为________.15.若x ,y 满足约束条件10,0,40,x x y x y -⎧⎪-⎨⎪+-⎩≥≤≤则y x 的最大值为________.16.在平面四边形ABCD 中,==75=A B C ∠∠∠︒,=2BC ,则AB 的取值范围是________.三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知0n a >,2n n n +2=4+3a a S .(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设n n n+11=b a a ,求数列{}n b 的前n 项和.18.(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 为菱形,∠ABC =120°,E ,F 是平面ABCD 同一侧的两点,BE ⊥平面ABCD ,DF ⊥平面ABCD ,BE =2DF ,AE ⊥EC . (Ⅰ)证明:平面AEC ⊥平面AFC ; (Ⅱ)求直线AE 与直线CF 所成角的余弦值.19.(本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.表中i ωω=8i i=1ω∑(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c =+y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z 与x ,y 的关系为z=0.2y -x .根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i )年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ii )年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据11()u v ,,22(,)u v ,…,(,)n n u v ,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为121()(),()nii i nii uu v v v u uu βαβ==--==--∑∑.20.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,曲线24C y x :=与直线)0(l y kx a a >:=+交于M ,N 两点.(Ⅰ)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数31()4f x x ax =++,()ln g x x =-. (Ⅰ)当a 为何值时,x 轴为曲线()y f x =的切线;(Ⅱ)用min{,}m n 表示m ,n 中的最小值,设函数()min{(),()}h x f x g x =(0)x >,讨论()h x 零点的个数.请考生在第22~24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,AB 是O 的直径,AC 是O 的切线,BC 交O 于点E . (Ⅰ)若D 为AC 的中点,证明:DE 是O 的切线; (Ⅱ)若OA ,求∠ACB 的大小.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线1C :x =-2,圆2C :(x -1)2+(y -2)2=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程; (Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()π4θρ=∈R ,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN △的面积.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数12f x =|||x |x a -+-(),0a >. (Ⅰ)当=1a 时,求不等式1f x >()的解集;(Ⅱ)若f x ()的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围.1sin20cos10cos20sin10sin302+==,故选10<数学试卷第7页(共21页)数学试卷第8页(共21页)数学试卷第9页(共21页)数学试卷 第10页(共21页)数学试卷 第11页(共21页)数学试卷 第12页(共21页)2exy,AB 的取值范围是(62,62)-+.11111111=235572123n b n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=AC FG G=,⊥平面AFC⊂平面AEC3数学试卷第13页(共21页)数学试卷第14页(共21页)数学试卷第15页(共21页)数学试卷 第16页(共21页)数学试卷 第17页(共21页)数学试卷 第18页(共21页)60(Ⅰ)连接AE 90, 90,90,∴DE 是圆1AE =,CE BE ,212x -,解得∴60ACB ∠=.90,可得1sin45=2.数学试卷 第19页(共21页) 数学试卷 第20页(共21页) 数学试卷 第21页(共21页)(Ⅱ)化简函数()f x 的解析式,求得它的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点的坐标,从而求得()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积;再根据()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,从而求得a 的取值范围.【考点】含绝对值不等式解法,分段函数,一元二次不等式解法.。
2015年江西省高考数学试卷(文科)(全国新课标ⅰ)
2015年江西省高考数学试卷(文科)(全国新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(5分)已知集合A={x |x=3n +2,n ∈N },B={6,8,10,12,14},则集合A ∩B 中元素的个数为( ) A .5B .4C .3D .22.(5分)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC →=(﹣4,﹣3),则向量BC →=( ) A .(﹣7,﹣4)B .(7,4)C .(﹣1,4)D .(1,4)3.(5分)已知复数z 满足(z ﹣1)i=1+i ,则z=( ) A .﹣2﹣i B .﹣2+iC .2﹣iD .2+i4.(5分)如果3个正整数可作为一个直角三角形三条边的边长,则称这3个数为一组勾股数.从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数构成一组勾股数的概率为( )A .310B .15C .110 D .120 5.(5分)已知椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点与抛物线C :y 2=8x 的焦点重合,A ,B 是C 的准线与E 的两个交点,则|AB |=( ) A .3B .6C .9D .126.(5分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:”今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?“其意思为:”在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?“已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有( )A .14斛B .22斛C .36斛D .66斛7.(5分)已知{a n }是公差为1的等差数列,S n 为{a n }的前n 项和,若S 8=4S 4,则a 10=( )A .172B .192C .10D .128.(5分)函数f (x )=cos (ωx +φ)的部分图象如图所示,则f (x )的单调递减区间为( )A .(kπ﹣14,kπ+34),k ∈zB .(2kπ﹣14,2kπ+34),k ∈zC .(k ﹣14,k +34),k ∈zD .(2k −14,2k +34),k ∈z9.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=( )A .5B .6C .7D .810.(5分)已知函数f (x )={2x−1−2,x ≤1−log 2(x +1),x >1,且f (α)=﹣3,则f (6﹣α)=( )A .﹣74B .﹣54C .﹣34D .﹣1411.(5分)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r=( )A .1B .2C .4D .812.(5分)设函数y=f (x )的图象与y=2x +a 的图象关于y=﹣x 对称,且f (﹣2)+f (﹣4)=1,则a=( ) A .﹣1 B .1 C .2 D .4二、本大题共4小题,每小题5分.13.(5分)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n ,S n 为{a n }的前n 项和,若S n =126,则n= .14.(5分)已知函数f (x )=ax 3+x +1的图象在点(1,f (1))处的切线过点(2,7),则a= .15.(5分)若x ,y 满足约束条件{x +y −2≤0x −2y +1≤02x −y +2≥0,则z=3x +y 的最大值为 .16.(5分)已知F 是双曲线C :x 2﹣y 28=1的右焦点,P 是C 的左支上一点,A (0,6√6).当△APF 周长最小时,该三角形的面积为 .三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(12分)已知a ,b ,c 分别是△ABC 内角A ,B ,C 的对边,sin 2B=2sinAsinC . (Ⅰ)若a=b ,求cosB ;(Ⅱ)设B=90°,且a=√2,求△ABC 的面积.18.(12分)如图,四边形ABCD 为菱形,G 为AC 与BD 的交点,BE ⊥平面ABCD . (Ⅰ)证明:平面AEC ⊥平面BED ;(Ⅱ)若∠ABC=120°,AE ⊥EC ,三棱锥E ﹣ACD 的体积为√63,求该三棱锥的侧面积.19.(12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i 和年销售量y i (i=1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.x y w∑8i=1(x i ﹣x )2 ∑8i=1(w i ﹣w )2∑8i=1(x i ﹣x )(y i ﹣y )∑8i=1(w i﹣w )(y i ﹣y )46.6 563 6.8289.8 1.6 1469 108.8表中w i =√x i ,w =18∑8i=1wi(Ⅰ)根据散点图判断,y=a +bx 与y=c +d √x 哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z 与x 、y 的关系为z=0.2y ﹣x .根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i )年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ii )年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据(u 1 v 1),(u 2 v 2)…..(u n v n ),其回归线v=α+βu 的斜率和截距的最小二乘估计分别为:β^=∑n i=1(u i −u)(v i −v)∑n i=1(u i −u)2,α^=v ﹣β^u . 20.(12分)已知过点A (0,1)且斜率为k 的直线l 与圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1交于点M 、N 两点.(1)求k 的取值范围;(2)若OM →•ON →=12,其中O 为坐标原点,求|MN |. 21.(12分)设函数f (x )=e 2x ﹣alnx .(Ⅰ)讨论f (x )的导函数f′(x )零点的个数;(Ⅱ)证明:当a>0时,f(x)≥2a+aln 2a.四、请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC交⊙O于点E.(Ⅰ)若D为AC的中点,证明:DE是⊙O的切线;(Ⅱ)若OA=√3CE,求∠ACB的大小.五、【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=π4(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.六、【选修4-5:不等式选讲】24.已知函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|,a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(Ⅱ)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.2015年江西省高考数学试卷(文科)(全国新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.【解答】解:A={x |x=3n +2,n ∈N }={2,5,8,11,14,17,…}, 则A ∩B={8,14},故集合A ∩B 中元素的个数为2个, 故选:D . 2.【解答】解:由已知点A (0,1),B (3,2),得到AB →=(3,1),向量AC →=(﹣4,﹣3),则向量BC →=AC →−AB →=(﹣7,﹣4); 故选:A . 3.【解答】解:由(z ﹣1)i=1+i ,得z ﹣1=1+i i =−i(1+i)−i 2=1−i ,∴z=2﹣i .故选:C . 4.【解答】解:从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5)(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10种, 其中只有(3,4,5)为勾股数, 故这3个数构成一组勾股数的概率为110.故选:C . 5.【解答】解:椭圆E 的中心在坐标原点,离心率为12,E 的右焦点(c ,0)与抛物线C :y 2=8x 的焦点(2,0)重合, 可得c=2,a=4,b 2=12,椭圆的标准方程为:x 216+y 212=1,抛物线的准线方程为:x=﹣2,由{x =−2x 216+y 212=1,解得y=±3,所以A (﹣2,3),B (﹣2,﹣3).|AB |=6. 故选:B . 6.【解答】解:设圆锥的底面半径为r ,则π2r=8,解得r=16π,故米堆的体积为14×13×π×(16π)2×5≈3209,∵1斛米的体积约为1.62立方,∴3209÷1.62≈22,故选:B . 7.【解答】解:∵{a n }是公差为1的等差数列,S 8=4S 4,∴8a 1+8×72×1=4×(4a 1+4×32),解得a 1=12.则a 10=12+9×1=192.故选:B .【解答】解:由函数f (x )=cos (ωx +ϕ)的部分图象,可得函数的周期为2πω=2(54﹣14)=2,∴ω=π,f (x )=cos (πx +ϕ). 再根据函数的图象以及五点法作图,可得π4+ϕ=π2,k ∈z ,即ϕ=π4,f (x )=cos (πx +π4).由2kπ≤πx +π4≤2kπ+π,求得 2k ﹣14≤x ≤2k +34,故f (x )的单调递减区间为(2k −14,2k +34),k ∈z ,故选:D . 9.【解答】解:第一次执行循环体后,S=12,m=14,n=1,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=14,m=18,n=2,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=18,m=116,n=3,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=116,m=132,n=4,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=132,m=164,n=5,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=164,m=1128,n=6,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=1128,m=1256,n=7,满足退出循环的条件;故输出的n 值为7, 故选:C . 10.【解答】解:由题意,α≤1时,2α﹣1﹣2=﹣3,无解; α>1时,﹣log 2(α+1)=﹣3,∴α=7, ∴f (6﹣α)=f (﹣1)=2﹣1﹣1﹣2=﹣74.故选:A .【解答】解:由几何体三视图中的正视图和俯视图可知, 截圆柱的平面过圆柱的轴线, 该几何体是一个半球拼接半个圆柱,∴其表面积为:12×4πr 2+12×πr 2+12×2r ×2πr +2r ×2r +12×πr 2=5πr 2+4r 2, 又∵该几何体的表面积为16+20π, ∴5πr 2+4r 2=16+20π,解得r=2, 故选:B .12.【解答】解:∵与y=2x +a 的图象关于y=x 对称的图象是y=2x +a 的反函数, y=log 2x ﹣a (x >0),即g (x )=log 2x ﹣a ,(x >0).∵函数y=f (x )的图象与y=2x +a 的图象关于y=﹣x 对称, ∴f (x )=﹣g (﹣x )=﹣log 2(﹣x )+a ,x <0, ∵f (﹣2)+f (﹣4)=1, ∴﹣log 22+a ﹣log 24+a=1, 解得,a=2, 故选:C .二、本大题共4小题,每小题5分. 13.【解答】解:∵a n +1=2a n ,∴a n+1a n =2,∵a 1=2,∴数列{a n }是a 1=2为首项,以2为公比的等比数列,∴S n =a 1(1−q n )1−q =2(1−2n )1−2=2n +1﹣2=126,∴2n +1=128, ∴n +1=7, ∴n=6. 故答案为:6 14.【解答】解:函数f (x )=ax 3+x +1的导数为:f′(x )=3ax 2+1,f′(1)=3a +1,而f (1)=a +2,切线方程为:y ﹣a ﹣2=(3a +1)(x ﹣1),因为切线方程经过(2,7), 所以7﹣a ﹣2=(3a +1)(2﹣1), 解得a=1. 故答案为:1. 15.【解答】解:由约束条件{x +y −2≤0x −2y +1≤02x −y +2≥0作出可行域如图,化目标函数z=3x +y 为y=﹣3x +z ,由图可知,当直线y=﹣3x +z 过B (1,1)时,直线在y 轴上的截距最大, 此时z 有最大值为3×1+1=4. 故答案为:4. 16.【解答】解:由题意,设F′是左焦点,则△APF周长=|AF|+|AP|+|PF|=|AF|+|AP|+|PF′|+2≥|AF|+|AF′|+2(A,P,F′三点共线时,取等号),直线AF′的方程为x−3+6√6=1与x2﹣y28=1联立可得y2+6√6y﹣96=0,∴P的纵坐标为2√6,∴△APF周长最小时,该三角形的面积为12×6×6√6﹣12×6×2√6=12√6.故答案为:12√6.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.【解答】解:(I)∵sin2B=2sinAsinC,由正弦定理可得:asinA =bsinB=csinC=1k>0,代入可得(bk)2=2ak•ck,∴b2=2ac,∵a=b,∴a=2c,由余弦定理可得:cosB=a2+c2−b22ac=a2+14a2−a22a×12a=14.(II)由(I)可得:b2=2ac,∵B=90°,且a=√2,∴a2+c2=b2=2ac,解得a=c=√2.∴S△ABC =12ac=1.18.【解答】证明:(Ⅰ)∵四边形ABCD为菱形,∴AC⊥BD,∵BE⊥平面ABCD,∴AC⊥BE,则AC⊥平面BED,∵AC ⊂平面AEC , ∴平面AEC ⊥平面BED ;解:(Ⅱ)设AB=x ,在菱形ABCD 中,由∠ABC=120°,得AG=GC=√32x ,GB=GD=x 2,∵BE ⊥平面ABCD ,∴BE ⊥BG ,则△EBG 为直角三角形,∴EG=12AC=AG=√32x ,则BE=√EG 2−BG 2=√22x ,∵三棱锥E ﹣ACD 的体积V=13×12AC ⋅GD ⋅BE =√624x 3=√63,解得x=2,即AB=2,∵∠ABC=120°,∴AC 2=AB 2+BC 2﹣2AB•BCcosABC=4+4﹣2×2×2×(−12)=12,即AC=√12=2√3,在三个直角三角形EBA ,EBG ,EBC 中,斜边AE=EC=ED , ∵AE ⊥EC ,∴△EAC 为等腰三角形, 则AE 2+EC 2=AC 2=12, 即2AE 2=12, ∴AE 2=6, 则AE=√6,∴从而得AE=EC=ED=√6,∴△EAC 的面积S=12×EA ⋅EC =12×√6×√6=3,在等腰三角形EAD 中,过E 作EF ⊥AD 于F ,则AE=√6,AF=12AD =12×2=1,则EF=√(√6)2−12=√5,∴△EAD 的面积和△ECD 的面积均为S=12×2×√5=√5,故该三棱锥的侧面积为3+2√5.19.【解答】解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y=c +d √x 适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型;(Ⅱ)令w=√x ,先建立y 关于w 的线性回归方程,由于d ^=108.81.6=68,c ^=y ﹣d ^w =563﹣68×6.8=100.6,所以y 关于w 的线性回归方程为y ^=100.6+68w , 因此y 关于x 的回归方程为y ^=100.6+68√x ,(Ⅲ)(i )由(Ⅱ)知,当x=49时,年销售量y 的预报值y ^=100.6+68√49=576.6, 年利润z 的预报值z ^=576.6×0.2﹣49=66.32,(ii )根据(Ⅱ)的结果可知,年利润z 的预报值z ^=0.2(100.6+68√x )﹣x=﹣x +13.6√x +20.12, 当√x =13.62=6.8时,即当x=46.24时,年利润的预报值最大. 20.【解答】(1)由题意可得,直线l 的斜率存在,设过点A (0,1)的直线方程:y=kx +1,即:kx ﹣y +1=0. 由已知可得圆C 的圆心C 的坐标(2,3),半径R=1.故由√k 2+1<1,故当4−√73<k <4+√73,过点A (0,1)的直线与圆C :(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1相交于M ,N 两点.(2)设M (x 1,y 1);N (x 2,y 2),由题意可得,经过点M 、N 、A 的直线方程为y=kx +1,代入圆C 的方程(x ﹣2)2+(y ﹣3)2=1,可得 (1+k 2)x 2﹣4(k +1)x +7=0, ∴x 1+x 2=4(1+k)1+k 2,x 1•x 2=71+k 2,∴y 1•y 2=(kx 1+1)(kx 2+1)=k 2x 1x 2+k (x 1+x 2)+1=71+k 2•k 2+k•4(1+k)1+k 2+1=12k 2+4k+11+k 2, 由OM →•ON →=x 1•x 2+y 1•y 2=12k 2+4k+81+k 2=12,解得 k=1,故直线l 的方程为 y=x +1,即 x ﹣y +1=0.圆心C 在直线l 上,MN 长即为圆的直径. 所以|MN |=2. 21.【解答】解:(Ⅰ)f (x )=e 2x ﹣alnx 的定义域为(0,+∞), ∴f′(x )=2e 2x ﹣a x.当a ≤0时,f′(x )>0恒成立,故f′(x )没有零点,当a >0时,∵y=e 2x 为单调递增,y=﹣ax单调递增,∴f′(x )在(0,+∞)单调递增, 又f′(a )>0,假设存在b 满足0<b <ln a2时,且b <14,f′(b )<0,故当a >0时,导函数f′(x )存在唯一的零点,(Ⅱ)由(Ⅰ)知,可设导函数f′(x )在(0,+∞)上的唯一零点为x 0, 当x ∈(0,x 0)时,f′(x )<0, 当x ∈(x 0+∞)时,f′(x )>0,故f (x )在(0,x 0)单调递减,在(x 0+∞)单调递增, 所欲当x=x 0时,f (x )取得最小值,最小值为f (x 0),由于2e 2x 0﹣a x 0=0,所以f (x 0)=a 2x 0+2ax 0+aln 2a ≥2a +aln 2a.故当a>0时,f(x)≥2a+aln 2a.四、请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.【选修4-1:几何证明选讲】22.【解答】解:(Ⅰ)连接AE,由已知得AE⊥BC,AC⊥AB,在RT△ABC中,由已知可得DE=DC,∴∠DEC=∠DCE,连接OE,则∠OBE=∠OEB,又∠ACB+∠ABC=90°,∴∠DEC+∠OEB=90°,∴∠OED=90°,∴DE是⊙O的切线;(Ⅱ)设CE=1,AE=x,由已知得AB=2√3,BE=√12−x2,由射影定理可得AE2=CE•BE,∴x2=√12−x2,即x4+x2﹣12=0,解方程可得x=√3∴∠ACB=60°五、【选修4-4:坐标系与参数方程】23.【解答】解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴C1:x=﹣2 的极坐标方程为ρcosθ=﹣2,故C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1的极坐标方程为:(ρcosθ﹣1)2+(ρsinθ﹣2)2=1,化简可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0.(Ⅱ)把直线C 3的极坐标方程θ=π4(ρ∈R )代入圆C 2:(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=1, 可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0, 求得ρ1=2√2,ρ2=√2,∴|MN |=|ρ1﹣ρ2|=√2,由于圆C 2的半径为1,∴C 2M ⊥C 2N ,△C 2MN 的面积为12•C 2M•C 2N=12•1•1=12.六、【选修4-5:不等式选讲】 24.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,不等式f (x )>1,即|x +1|﹣2|x ﹣1|>1, 即{x <−1−x −1−2(1−x)>1①,或{−1≤x <1x +1−2(1−x)>1②,或{x ≥1x +1−2(x −1)>1③.解①求得x ∈∅,解②求得23<x <1,解③求得1≤x <2.综上可得,原不等式的解集为(23,2).(Ⅱ)函数f (x )=|x +1|﹣2|x ﹣a |={x −1−2a ,x <−13x +1−2a ,−1≤x ≤a −x +1+2a ,x >a ,由此求得f (x )的图象与x 轴的交点A (2a−13,0),B (2a +1,0),故f (x )的图象与x 轴围成的三角形的第三个顶点C (a ,a +1), 由△ABC 的面积大于6,可得12[2a +1﹣2a−13]•(a +1)>6,求得a >2.故要求的a 的范围为(2,+∞).。
2015年高考全国新课标1卷理科数学试题(含答案)
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(7)设 D 为 ABC 所在平面内一点 =3 ,则
( A)
=
+
(B)
=
(C)
=
+
(D)
=
【解析】本题考查平面向量,画出图形,
1 1 1 4 AD AC CD AC BC AC ( AC AB) AB AC 3 3 3 3
y y 可以看做是与原点连线的斜率,因此如果 最大值,也就是求斜率的最大值,通过图形观察可知在(1,3) x x
处有最大值是 3,因此
x 的最大值是 3. y
(16)在平面四边形 ABCD 中,∠A=∠B=∠C=75°,BC=2,则 AB 的取值范围是
【解析】如下图所示,延长 BA,CD 交于点 E,则可知
1 1 1 1 1 Tn ( 2 3 5 5 7
(18)如图, ,四边形 ABCD 为菱形,∠ABC=120°,E,F 是平面 ABCD 同一侧的两点,BE⊥平 面 ABCD,DF⊥平面 ABCD,BE=2DF,AE⊥EC。 (1)证明:平面 AEC⊥平面 AFC (2)求直线 AE 与直线 CF 所成角的余弦值
(3)设命题 P: n N, n 2 > 2 n ,则 P 为 (A) n N, n 2 > 2 n (C) n N, n 2 ≤ 2 n (B) n N, n 2 ≤ 2 n (D) n N, n 2 = 2 n
【解析】本题考查命题的否定,条件和结论都需要否定,因此选择 C.
在 RtEBG 中,可得 BE = 2 故 DF =
2 2
在 RtFDG 中,可得 FG =
6 2 3 2 2
2015年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)
2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|(x﹣1)(x+2)<0},则A ∩B=()A.{﹣1,0}B.{0,1}C.{﹣1,0,1}D.{0,1,2} 2.(5分)若a为实数,且(2+ai)(a﹣2i)=﹣4i,则a=()A.﹣1B.0C.1D.23.(5分)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关4.(5分)已知等比数列{a n}满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a3+a5+a7=()A.21B.42C.63D.845.(5分)设函数f(x)=,则f(﹣2)+f(log212)=()A.3B.6C.9D.126.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M,N两点,则|MN|=()A.2B.8C.4D.108.(5分)程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”,执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.149.(5分)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π10.(5分)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x 的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.11.(5分)已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,顶角为120°,则E的离心率为()A.B.2C.D.12.(5分)设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣1)=0,当x >0时,xf′(x)﹣f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)B.(﹣1,0)∪(1,+∞)C.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)D.(0,1)∪(1,+∞)二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)设向量,不平行,向量λ+与+2平行,则实数λ=.14.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.15.(5分)(a+x)(1+x)4的展开式中x的奇数次幂项的系数之和为32,则a=.16.(5分)设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=﹣1,a n+1=S n+1S n,则S n=.三、解答题(共5小题,满分60分)17.(12分)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC 面积的2倍.(1)求;(2)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.18.(12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(1)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可);(2)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”,假设两地区用户的评价结果相互独立,根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.19.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4,过点E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(1)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由);(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.20.(12分)已知椭圆C:9x2+y2=m2(m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.(1)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;(2)若l过点(,m),延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否为平行四边形?若能,求此时l的斜率;若不能,说明理由.21.(12分)设函数f(x)=e mx+x2﹣mx.(1)证明:f(x)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;(2)若对于任意x1,x2∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1,求m的取值范围.四、选做题.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.选修4-4:坐标系与参数方程23.在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.选修4-5:不等式选讲24.设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)已知集合A={﹣2,﹣1,0,1,2},B={x|(x﹣1)(x+2)<0},则A ∩B=()A.{﹣1,0}B.{0,1}C.{﹣1,0,1}D.{0,1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】解一元二次不等式,求出集合B,然后进行交集的运算即可.【解答】解:B={x|﹣2<x<1},A={﹣2,﹣1,0,1,2};∴A∩B={﹣1,0}.故选:A.【点评】考查列举法、描述法表示集合,解一元二次不等式,以及交集的运算.2.(5分)若a为实数,且(2+ai)(a﹣2i)=﹣4i,则a=()A.﹣1B.0C.1D.2【考点】A1:虚数单位i、复数.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】首先将坐标展开,然后利用复数相等解之.【解答】解:因为(2+ai)(a﹣2i)=﹣4i,所以4a+(a2﹣4)i=﹣4i,4a=0,并且a2﹣4=﹣4,所以a=0;故选:B.【点评】本题考查了复数的运算以及复数相等的条件,熟记运算法则以及复数相等的条件是关键.3.(5分)根据如图给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关【考点】B8:频率分布直方图.【专题】5I:概率与统计.【分析】A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量减少的最多,故A正确;B从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,与年份负相关,故D错误.【解答】解:A从图中明显看出2008年二氧化硫排放量比2007年的二氧化硫排放量明显减少,且减少的最多,故A正确;B2004﹣2006年二氧化硫排放量越来越多,从2007年开始二氧化硫排放量变少,故B正确;C从图中看出,2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,故C正确;D2006年以来我国二氧化硫年排放量越来越少,而不是与年份正相关,故D错误.故选:D.【点评】本题考查了学生识图的能力,能够从图中提取出所需要的信息,属于基础题.4.(5分)已知等比数列{a n}满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a3+a5+a7=()A.21B.42C.63D.84【考点】88:等比数列的通项公式.【专题】11:计算题;54:等差数列与等比数列.【分析】由已知,a1=3,a1+a3+a5=21,利用等比数列的通项公式可求q,然后在代入等比数列通项公式即可求.【解答】解:∵a1=3,a1+a3+a5=21,∴,∴q4+q2+1=7,∴q4+q2﹣6=0,∴q2=2,∴a3+a5+a7==3×(2+4+8)=42.故选:B.【点评】本题主要考查了等比数列通项公式的应用,属于基础试题.5.(5分)设函数f(x)=,则f(﹣2)+f(log212)=()A.3B.6C.9D.12【考点】3T:函数的值.【专题】11:计算题;51:函数的性质及应用.【分析】先求f(﹣2)=1+log2(2+2)=1+2=3,再由对数恒等式,求得f(log212)=6,进而得到所求和.【解答】解:函数f(x)=,即有f(﹣2)=1+log2(2+2)=1+2=3,f(log212)==2×=12×=6,则有f(﹣2)+f(log212)=3+6=9.故选:C.【点评】本题考查分段函数的求值,主要考查对数的运算性质,属于基础题.6.(5分)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,把相关数据代入棱锥的体积公式计算即可.【解答】解:设正方体的棱长为1,由三视图判断,正方体被切掉的部分为三棱锥,∴正方体切掉部分的体积为×1×1×1=,∴剩余部分体积为1﹣=,∴截去部分体积与剩余部分体积的比值为.故选:D.【点评】本题考查了由三视图判断几何体的形状,求几何体的体积.7.(5分)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,﹣7)的圆交y轴于M,N两点,则|MN|=()A.2B.8C.4D.10【考点】IR:两点间的距离公式.【专题】11:计算题;5B:直线与圆.【分析】设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,代入点的坐标,求出D,E,F,令x=0,即可得出结论.【解答】解:设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则,∴D=﹣2,E=4,F=﹣20,∴x2+y2﹣2x+4y﹣20=0,令x=0,可得y2+4y﹣20=0,∴y=﹣2±2,∴|MN|=4.故选:C.【点评】本题考查圆的方程,考查学生的计算能力,确定圆的方程是关键.8.(5分)程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”,执行该程序框图,若输入的a,b分别为14,18,则输出的a=()A.0B.2C.4D.14【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】由循环结构的特点,先判断,再执行,分别计算出当前的a,b的值,即可得到结论.【解答】解:由a=14,b=18,a<b,则b变为18﹣14=4,由a>b,则a变为14﹣4=10,由a>b,则a变为10﹣4=6,由a>b,则a变为6﹣4=2,由a<b,则b变为4﹣2=2,由a=b=2,则输出的a=2.故选:B.【点评】本题考查算法和程序框图,主要考查循环结构的理解和运用,以及赋值语句的运用,属于基础题.9.(5分)已知A,B是球O的球面上两点,∠AOB=90°,C为该球面上的动点,若三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,则球O的表面积为()A.36πB.64πC.144πD.256π【考点】LG:球的体积和表面积.【专题】11:计算题;5F:空间位置关系与距离.【分析】当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,利用三棱锥O﹣ABC体积的最大值为36,求出半径,即可求出球O的表面积.【解答】解:如图所示,当点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大,设球O的半径为R,此时V O﹣ABC=V C﹣AOB===36,故R=6,则球O的表面积为4πR2=144π,故选:C.【点评】本题考查球的半径与表面积,考查体积的计算,确定点C位于垂直于面AOB的直径端点时,三棱锥O﹣ABC的体积最大是关键.10.(5分)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记∠BOP=x.将动点P到A,B两点距离之和表示为x 的函数f(x),则y=f(x)的图象大致为()A.B.C.D.【考点】HC:正切函数的图象.【分析】根据函数图象关系,利用排除法进行求解即可.【解答】解:当0≤x≤时,BP=tanx,AP==,此时f(x)=+tanx,0≤x≤,此时单调递增,当P在CD边上运动时,≤x≤且x≠时,如图所示,tan∠POB=tan(π﹣∠POQ)=tanx=﹣tan∠POQ=﹣=﹣,∴OQ=﹣,∴PD=AO﹣OQ=1+,PC=BO+OQ=1﹣,∴PA+PB=,当x=时,PA+PB=2,当P在AD边上运动时,≤x≤π,PA+PB=﹣tanx,由对称性可知函数f(x)关于x=对称,且f()>f(),且轨迹为非线型,排除A,C,D,故选:B.【点评】本题主要考查函数图象的识别和判断,根据条件先求出0≤x≤时的解析式是解决本题的关键.11.(5分)已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,△ABM为等腰三角形,顶角为120°,则E的离心率为()A.B.2C.D.【考点】KC:双曲线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】设M在双曲线﹣=1的左支上,由题意可得M的坐标为(﹣2a,a),代入双曲线方程可得a=b,再由离心率公式即可得到所求值.【解答】解:设M在双曲线﹣=1的左支上,且MA=AB=2a,∠MAB=120°,则M的坐标为(﹣2a,a),代入双曲线方程可得,﹣=1,可得a=b,c==a,即有e==.故选:D.【点评】本题考查双曲线的方程和性质,主要考查双曲线的离心率的求法,运用任意角的三角函数的定义求得M的坐标是解题的关键.12.(5分)设函数f′(x)是奇函数f(x)(x∈R)的导函数,f(﹣1)=0,当x >0时,xf′(x)﹣f(x)<0,则使得f(x)>0成立的x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1)∪(0,1)B.(﹣1,0)∪(1,+∞)C.(﹣∞,﹣1)∪(﹣1,0)D.(0,1)∪(1,+∞)【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】2:创新题型;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用.【分析】由已知当x>0时总有xf′(x)﹣f(x)<0成立,可判断函数g(x)=为减函数,由已知f(x)是定义在R上的奇函数,可证明g(x)为(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的偶函数,根据函数g(x)在(0,+∞)上的单调性和奇偶性,模拟g(x)的图象,而不等式f(x)>0等价于x•g(x)>0,数形结合解不等式组即可.【解答】解:设g(x)=,则g(x)的导数为:g′(x)=,∵当x>0时总有xf′(x)<f(x)成立,即当x>0时,g′(x)恒小于0,∴当x>0时,函数g(x)=为减函数,又∵g(﹣x)====g(x),∴函数g(x)为定义域上的偶函数又∵g(﹣1)==0,∴函数g(x)的图象性质类似如图:数形结合可得,不等式f(x)>0⇔x•g(x)>0⇔或,⇔0<x<1或x<﹣1.故选:A.【点评】本题主要考查了利用导数判断函数的单调性,并由函数的奇偶性和单调性解不等式,属于综合题.二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)13.(5分)设向量,不平行,向量λ+与+2平行,则实数λ=.【考点】96:平行向量(共线).【专题】11:计算题;34:方程思想;4O:定义法;5A:平面向量及应用.【分析】利用向量平行的条件直接求解.【解答】解:∵向量,不平行,向量λ+与+2平行,∴λ+=t(+2)=,∴,解得实数λ=.故答案为:.【点评】本题考查实数值的解法,考查平面向量平行的条件及应用,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是基础题.14.(5分)若x,y满足约束条件,则z=x+y的最大值为.【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】首先画出平面区域,然后将目标函数变形为直线的斜截式,求在y轴的截距最大值.【解答】解:不等式组表示的平面区域如图阴影部分,当直线经过D点时,z 最大,由得D(1,),所以z=x+y的最大值为1+;故答案为:.【点评】本题考查了简单线性规划;一般步骤是:①画出平面区域;②分析目标函数,确定求最值的条件.15.(5分)(a+x)(1+x)4的展开式中x的奇数次幂项的系数之和为32,则a= 3.【考点】DA:二项式定理.【专题】11:计算题;5P:二项式定理.【分析】给展开式中的x分别赋值1,﹣1,可得两个等式,两式相减,再除以2得到答案.【解答】解:设f(x)=(a+x)(1+x)4=a0+a1x+a2x2+…+a5x5,令x=1,则a0+a1+a2+…+a5=f(1)=16(a+1),①令x=﹣1,则a0﹣a1+a2﹣…﹣a5=f(﹣1)=0.②①﹣②得,2(a1+a3+a5)=16(a+1),所以2×32=16(a+1),所以a=3.故答案为:3.【点评】本题考查解决展开式的系数和问题时,一般先设出展开式,再用赋值法代入特殊值,相加或相减.16.(5分)设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=﹣1,a n+1=S n+1S n,则S n=﹣.【考点】8H:数列递推式.【专题】54:等差数列与等比数列.﹣S n=a n+1可知S n+1﹣S n=S n+1S n,两边同时除以S n+1S n可知﹣【分析】通过S n+1=1,进而可知数列{}是以首项、公差均为﹣1的等差数列,计算即得结论.=S n+1S n,【解答】解:∵a n+1﹣S n=S n+1S n,∴S n+1∴﹣=1,又∵a1=﹣1,即=﹣1,∴数列{}是以首项是﹣1、公差为﹣1的等差数列,∴=﹣n,∴S n=﹣,故答案为:﹣.【点评】本题考查数列的通项,对表达式的灵活变形是解决本题的关键,注意解题方法的积累,属于中档题.三、解答题(共5小题,满分60分)17.(12分)△ABC中,D是BC上的点,AD平分∠BAC,△ABD面积是△ADC 面积的2倍.(1)求;(2)若AD=1,DC=,求BD和AC的长.【考点】HP:正弦定理;HT:三角形中的几何计算.【专题】58:解三角形.【分析】(1)如图,过A作AE⊥BC于E,由已知及面积公式可得BD=2DC,由AD平分∠BAC及正弦定理可得sin∠B=,sin∠C=,从而得解.(2)由(1)可求BD=.过D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,由AD平分∠BAC,可求AB=2AC,令AC=x,则AB=2x,利用余弦定理即可解得BD和AC的长.【解答】解:(1)如图,过A作AE⊥BC于E,∵==2∴BD=2DC,∵AD平分∠BAC∴∠BAD=∠DAC在△ABD中,=,∴sin∠B=在△ADC中,=,∴sin∠C=;∴==.…6分(2)由(1)知,BD=2DC=2×=.过D作DM⊥AB于M,作DN⊥AC于N,∵AD平分∠BAC,∴DM=DN,∴==2,∴AB=2AC,令AC=x,则AB=2x,∵∠BAD=∠DAC,∴cos∠BAD=cos∠DAC,∴由余弦定理可得:=,∴x=1,∴AC=1,∴BD的长为,AC的长为1.【点评】本题主要考查了三角形面积公式,正弦定理,余弦定理等知识的应用,属于基本知识的考查.18.(12分)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(1)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可);(2)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”,假设两地区用户的评价结果相互独立,根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.【考点】BA:茎叶图;CB:古典概型及其概率计算公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】(1)根据茎叶图的画法,以及有关茎叶图的知识,比较即可;(2)根据概率的互斥和对立,以及概率的运算公式,计算即可.【解答】解:(1)两地区用户满意度评分的茎叶图如下通过茎叶图可以看出,A地区用户满意评分的平均值高于B地区用户满意评分的平均值;A地区用户满意度评分比较集中,B地区用户满意度评分比较分散;(2)记C A1表示事件“A地区用户满意度等级为满意或非常满意”,记C A2表示事件“A地区用户满意度等级为非常满意”,记C B1表示事件“B地区用户满意度等级为不满意”,记C B2表示事件“B地区用户满意度等级为满意”,则C A1与C B1独立,C A2与C B2独立,C B1与C B2互斥,则C=C A1C B1∪C A2C B2,P(C)=P(C A1C B1)+P(C A2C B2)=P(C A1)P(C B1)+P(C A2)P(C B2),由所给的数据C A1,C A2,C B1,C B2,发生的频率为,,,,所以P(C A1)=,P(C A2)=,P(C B1)=,P(C B2)=,所以P(C)=×+×=0.48.【点评】本题考查了茎叶图,概率的互斥与对立,用频率来估计概率,属于中档题.19.(12分)如图,长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=16,BC=10,AA1=8,点E,F分别在A1B1,D1C1上,A1E=D1F=4,过点E,F的平面α与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(1)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由);(2)求直线AF与平面α所成角的正弦值.【考点】MI:直线与平面所成的角.【专题】5G:空间角;5H:空间向量及应用.【分析】(1)容易知道所围成正方形的边长为10,再结合长方体各边的长度,即可找出正方形的位置,从而画出这个正方形;(2)分别以直线DA,DC,DD1为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,考虑用空间向量解决本问,能够确定A,H,E,F几点的坐标.设平面EFGH的法向量为,根据即可求出法向量,坐标可以求出,可设直线AF与平面EFGH所成角为θ,由sinθ=即可求得直线AF 与平面α所成角的正弦值.【解答】解:(1)交线围成的正方形EFGH如图:(2)作EM⊥AB,垂足为M,则:EH=EF=BC=10,EM=AA1=8;∴,∴AH=10;以边DA,DC,DD1所在直线为x,y,z轴,建立如图所示空间直角坐标系,则:A(10,0,0),H(10,10,0),E(10,4,8),F(0,4,8);∴;设为平面EFGH的法向量,则:,取z=3,则;若设直线AF和平面EFGH所成的角为θ,则:sinθ==;∴直线AF与平面α所成角的正弦值为.【点评】考查直角三角形边的关系,通过建立空间直角坐标系,利用空间向量解决线面角问题的方法,弄清直线和平面所成角与直线的方向向量和平面法向量所成角的关系,以及向量夹角余弦的坐标公式.20.(12分)已知椭圆C:9x2+y2=m2(m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.(1)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;(2)若l过点(,m),延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否为平行四边形?若能,求此时l的斜率;若不能,说明理由.【考点】I3:直线的斜率;KH:直线与圆锥曲线的综合.【专题】2:创新题型;5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)联立直线方程和椭圆方程,求出对应的直线斜率即可得到结论.(2)四边形OAPB为平行四边形当且仅当线段AB与线段OP互相平分,即x P=2x M,建立方程关系即可得到结论.【解答】解:(1)设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(x M,y M),将y=kx+b代入9x2+y2=m2(m>0),得(k2+9)x2+2kbx+b2﹣m2=0,则判别式△=4k2b2﹣4(k2+9)(b2﹣m2)>0,则x1+x2=,则x M==,y M=kx M+b=,于是直线OM的斜率k OM==,即k OM•k=﹣9,∴直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值.(2)四边形OAPB能为平行四边形.∵直线l过点(,m),∴由判别式△=4k2b2﹣4(k2+9)(b2﹣m2)>0,即k2m2>9b2﹣9m2,∵b=m﹣m,∴k2m2>9(m﹣m)2﹣9m2,即k2>k2﹣6k,即6k>0,则k>0,∴l不过原点且与C有两个交点的充要条件是k>0,k≠3,由(1)知OM的方程为y=x,设P的横坐标为x P,由得,即x P=,将点(,m)的坐标代入l的方程得b=,即l的方程为y=kx+,将y=x,代入y=kx+,得kx+=x解得x M=,四边形OAPB为平行四边形当且仅当线段AB与线段OP互相平分,即x P=2x M,于是=2×,解得k1=4﹣或k2=4+,∵k i>0,k i≠3,i=1,2,∴当l的斜率为4﹣或4+时,四边形OAPB能为平行四边形.【点评】本题主要考查直线和圆锥曲线的相交问题,联立方程组转化为一元二次方程,利用根与系数之间的关系是解决本题的关键.综合性较强,难度较大.21.(12分)设函数f(x)=e mx+x2﹣mx.(1)证明:f(x)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增;(2)若对于任意x1,x2∈[﹣1,1],都有|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1,求m的取值范围.【考点】6B:利用导数研究函数的单调性;6E:利用导数研究函数的最值.【专题】2:创新题型;52:导数的概念及应用.【分析】(1)利用f′(x)≥0说明函数为增函数,利用f′(x)≤0说明函数为减函数.注意参数m的讨论;(2)由(1)知,对任意的m,f(x)在[﹣1,0]单调递减,在[0,1]单调递增,则恒成立问题转化为最大值和最小值问题.从而求得m的取值范围.【解答】解:(1)证明:f′(x)=m(e mx﹣1)+2x.若m≥0,则当x∈(﹣∞,0)时,e mx﹣1≤0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx﹣1≥0,f′(x)>0.若m<0,则当x∈(﹣∞,0)时,e mx﹣1>0,f′(x)<0;当x∈(0,+∞)时,e mx﹣1<0,f′(x)>0.所以,f(x)在(﹣∞,0)时单调递减,在(0,+∞)单调递增.(2)由(1)知,对任意的m,f(x)在[﹣1,0]单调递减,在[0,1]单调递增,故f(x)在x=0处取得最小值.所以对于任意x1,x2∈[﹣1,1],|f(x1)﹣f(x2)|≤e﹣1的充要条件是即设函数g(t)=e t﹣t﹣e+1,则g′(t)=e t﹣1.当t<0时,g′(t)<0;当t>0时,g′(t)>0.故g(t)在(﹣∞,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.又g(1)=0,g(﹣1)=e﹣1+2﹣e<0,故当t∈[﹣1,1]时,g(t)≤0.当m∈[﹣1,1]时,g(m)≤0,g(﹣m)≤0,即合式成立;当m>1时,由g(t)的单调性,g(m)>0,即e m﹣m>e﹣1.当m<﹣1时,g(﹣m)>0,即e﹣m+m>e﹣1.综上,m的取值范围是[﹣1,1]【点评】本题主要考查导数在求单调函数中的应用和恒成立在求参数中的应用.属于难题,高考压轴题.四、选做题.选修4-1:几何证明选讲22.(10分)如图,O为等腰三角形ABC内一点,⊙O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上的高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.(1)证明:EF∥BC;(2)若AG等于⊙O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.【考点】N4:相似三角形的判定.【专题】26:开放型;5F:空间位置关系与距离.【分析】(1)通过AD是∠CAB的角平分线及圆O分别与AB、AC相切于点E、F,利用相似的性质即得结论;(2)通过(1)知AD是EF的垂直平分线,连结OE、OM,则OE⊥AE,利用S△ABC ﹣S△AEF计算即可.【解答】(1)证明:∵△ABC为等腰三角形,AD⊥BC,∴AD是∠CAB的角平分线,又∵圆O分别与AB、AC相切于点E、F,∴AE=AF,∴AD⊥EF,∴EF∥BC;(2)解:由(1)知AE=AF,AD⊥EF,∴AD是EF的垂直平分线,又∵EF为圆O的弦,∴O在AD上,连结OE、OM,则OE⊥AE,由AG等于圆O的半径可得AO=2OE,∴∠OAE=30°,∴△ABC与△AEF都是等边三角形,∵AE=2,∴AO=4,OE=2,∵OM=OE=2,DM=MN=,∴OD=1,∴AD=5,AB=,∴四边形EBCF的面积为×﹣××=.【点评】本题考查空间中线与线之间的位置关系,考查四边形面积的计算,注意解题方法的积累,属于中档题.选修4-4:坐标系与参数方程23.在直角坐标系xOy中,曲线C1:(t为参数,t≠0),其中0≤α≤π,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ=2sinθ,C3:ρ=2cosθ.(1)求C2与C3交点的直角坐标;(2)若C1与C2相交于点A,C1与C3相交于点B,求|AB|的最大值.【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,把代入可得直角坐标方程.同理由C3:ρ=2cosθ.可得直角坐标方程,联立解出可得C2与C3交点的直角坐标.(2)由曲线C1的参数方程,消去参数t,化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),利用|AB|=即可得出.【解答】解:(I)由曲线C2:ρ=2sinθ,化为ρ2=2ρsinθ,∴x2+y2=2y.同理由C3:ρ=2c osθ.可得直角坐标方程:,联立,解得,,∴C2与C3交点的直角坐标为(0,0),.(2)曲线C1:(t为参数,t≠0),化为普通方程:y=xtanα,其中0≤α≤π,α≠;α=时,为x=0(y≠0).其极坐标方程为:θ=α(ρ∈R,ρ≠0),∵A,B都在C1上,∴A(2sinα,α),B.∴|AB|==4,当时,|AB|取得最大值4.【点评】本题考查了极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、曲线的交点、两点之间的距离公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.选修4-5:不等式选讲24.设a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,证明:(1)若ab>cd,则+>+;(2)+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【考点】29:充分条件、必要条件、充要条件;R6:不等式的证明.【专题】59:不等式的解法及应用;5L:简易逻辑.【分析】(1)运用不等式的性质,结合条件a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,即可得证;(2)从两方面证,①若+>+,证得|a﹣b|<|c﹣d|,②若|a﹣b|<|c﹣d|,证得+>+,注意运用不等式的性质,即可得证.【解答】证明:(1)由于(+)2=a+b+2,(+)2=c+d+2,由a,b,c,d均为正数,且a+b=c+d,ab>cd,则>,即有(+)2>(+)2,则+>+;(2)①若+>+,则(+)2>(+)2,即为a+b+2>c+d+2,由a+b=c+d,则ab>cd,于是(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab,(c﹣d)2=(c+d)2﹣4cd,即有(a﹣b)2<(c﹣d)2,即为|a﹣b|<|c﹣d|;②若|a﹣b|<|c﹣d|,则(a﹣b)2<(c﹣d)2,即有(a+b)2﹣4ab<(c+d)2﹣4cd,由a+b=c+d,则ab>cd,则有(+)2>(+)2.综上可得,+>+是|a﹣b|<|c﹣d|的充要条件.【点评】本题考查不等式的证明,主要考查不等式的性质的运用,同时考查充要条件的判断,属于基础题.。
2015年高考理科数学全国卷1(含答案解析)
绝密★启用前 2015年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)数学(理科)使用地区:河南、山西、河北、江西本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设复数z 满足1+z1z-=i ,则|z|=( ) A .1B .2C .3D .2 2.sin20cos10cos160sin10︒︒︒︒-=( )A .32-B .32C .12-D .123.设命题:p n ∃∈Ν,22n n >,则⌝p 为( )A .2n n n ∀∈N 2,>B .2n n n ∃∈N 2,≤C .2n n n ∀∈N 2,≤D .=2n n n ∃∈N 2,4.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )A .0.648B .0.432C .0.36D .0.3125.已知00()M x y ,是双曲线2212x C y -=:上的一点,F 1,F 2是C 的两个焦点.若120MF MF <,则0y 的取值范围是( )A .33()33-, B .33()66-, C .2222()33-, D .2323()33-, 6. 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有( )A .14斛B .22斛C .36斛D .66斛 7.设D 为ABC △所在平面内一点,=3BC CD ,则( )A .1433AD AB AC =-+ B .1433AD AB AC =- C .4133AD AB AC =+ D .4133AD AB AC =-8.函数=cos(+)x f x ωϕ()的部分图象如图所示,则f x ()的单调递减区间为( )A .13π,π+44k k k -∈Z (),B .132π,2π+44k k k -∈Z (),C .13,+44k k k -∈Z (),D .132,2+44k k k -∈Z (),9.执行如图所示的程序框图,如果输入的0.01t =,则输出 的n =( )A .5B .6C .7D .810.25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为( )A .10B .20C .30D .6011.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r )组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r =( )A .1B .2C .4D .812.设函数()()21x f x e x ax a =--+,其中a<1,若存在唯一的整数0x 使得0()0f x <,则a 的取值范围是( )--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________A .3[)21,e-B .43[,)23e -C .3[,)234e D .3[,)21e第Ⅱ卷(非选择题 共90分)本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22~24题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上. 13.若函数2()=()ln f x x a x x ++为偶函数,则a =________. 14.一个圆经过椭圆22=1164x y+的三个顶点,且圆心在x 轴的正半轴上,则该圆的标准方程为________.15.若x ,y 满足约束条件10,0,40,x x y x y -⎧⎪-⎨⎪+-⎩≥≤≤则y x 的最大值为________.16.在平面四边形ABCD 中,==75=A B C ∠∠∠︒,=2BC ,则AB 的取值范围是________. 三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知0n a >,2n n n +2=4+3a a S .(Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n n n+11=b a a ,求数列{}n b 的前n 项和.18.(本小题满分12分)如图,四边形ABCD 为菱形,∠ABC =120°,E ,F 是平面ABCD 同一侧的两点,BE ⊥平面ABCD ,DF ⊥平面ABCD ,BE =2DF ,AE ⊥EC . (Ⅰ)证明:平面AEC ⊥平面AFC ; (Ⅱ)求直线AE 与直线CF 所成角的余弦值.19.(本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.xyω28i=1()ixx -∑28i=1()iωω∑-8i=1()()iiy x x y-∑-8i=1()()ii y y ωω--∑46.65636.8289.8 1.6 1 469108.8表中i ω=i x ,ω=188i i=1ω∑(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c d x =+哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z 与x ,y 的关系为z=0.2y -x .根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i )年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ii )年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据11()u v ,,22(,)u v ,…,(,)n n u v ,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为121()(),()nii i nii uu v v v u uu βαβ==--==--∑∑.20.(本小题满分12分)在直角坐标系xOy 中,曲线24C y x :=与直线)0(l y kx a a >:=+交于M ,N 两点.(Ⅰ)当k =0时,分别求C 在点M 和N 处的切线方程;(Ⅱ)y 轴上是否存在点P ,使得当k 变动时,总有∠OPM =∠OPN ?说明理由.21.(本小题满分12分)已知函数31()4f x x ax =++,()ln g x x =-. (Ⅰ)当a 为何值时,x 轴为曲线()y f x =的切线;(Ⅱ)用min{,}m n 表示m ,n 中的最小值,设函数()min{(),()}h x f x g x =(0)x >,讨论()h x 零点的个数.请考生在第22~24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,AB 是O 的直径,AC 是O 的切线,BC 交O 于点E . (Ⅰ)若D 为AC 的中点,证明:DE 是O 的切线; (Ⅱ)若OA =3CE ,求∠ACB 的大小.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy 中,直线1C :x =-2,圆2C :(x -1)2+(y -2)2=1,以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求1C ,2C 的极坐标方程; (Ⅱ)若直线3C 的极坐标方程为()π4θρ=∈R ,设2C 与3C 的交点为M ,N ,求2C MN △的面积.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数12f x =|||x |x a -+-(),0a >. (Ⅰ)当=1a 时,求不等式1f x >()的解集;(Ⅱ)若f x ()的图象与x 轴围成的三角形面积大于6,求a 的取值范围. 2015年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)数学(理科)答案解析第Ⅰ卷一、选择题 1.【答案】A 【解析】由1=i 1z z+-,得1i (1i)(1i)=i 1i (1i)(1i)z -+-+-===++-,故1z =,故选C . 【提示】先化简复数,再求模即可. 【考点】复数的运算. 2.【答案】D【解析】原式1sin 20cos10cos20sin10sin302=+==,故选D . 【提示】直接利用诱导公式以及两角和的正弦函数,化简求解即可. 【考点】三角函数的运算. 3.【答案】C【解析】命题的否定是:22n n n ∀∈≤N ,.【提示】根据特称命题的否定是全称命题即可得到结论. 【考点】命题. 4.【答案】A【解析】根据独立重复试验公式可得,该同学通过测试的概率为2233C 0.60.40.6=0.648.⨯+【提示】判断该同学投篮投中是独立重复试验,然后求解概率即可.【考点】概率. 5.【答案】A【解析】由题知12(F F ,,220012x y -=,所以222120000000(3,)(3,)331MF MF x y xy x y y =-----=+-=-<,解得0y <<,故选A . 【提示】利用向量的数量积公式,结合双曲线方程,即可确定0y 的取值范围. 【考点】双曲线. 6.【答案】B【解析】设圆锥底面半径为r ,则116238,43r r ⨯⨯=⇒=所以米堆的体积为 2111632035,4339⎛⎫⨯⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭故堆放的米约为320 1.6222,9÷≈故选B . 【考点】圆锥体积.【提示】根据圆锥的体积公式计算出对应的体积即可. 7.【答案】A【解析】由题知1114()3333AD AC CD AC BC AC AC AB AB AC =+=+=+-=-+【提示】将向量AD 利用向量的三角形法则首先表示为AC CD +,然后结合已知表示为AC AC ,的形式.【考点】向量运算. 8.【答案】D【解析】由五点作图知,1π42,53π42ωϕωϕ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得ππ,4ωϕ==,所以π()cos π,4f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭令2ππ2ππ,,4k x k k π<+<+∈Z 解得1322,,44k x k k -<<+∈Z故()f x 的单调递减区间为132,2,44k k k ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z ,故选D .【提示】由周期求出ω,由五点法作图求出ϕ,可得()f x 的解析式,再根据余弦函数的单调性,求得()f x 的减区间. 【考点】三角函数运算. 9.【答案】C【解析】执行第1次,0.01,1,t S ==10,0.5,2n m === 0.5,0.25,2mS S m m =-===1,0.50.01n S t ==>=,是,循环,执行第2次, 0.25,0.125,2mS S m m =-===2,0.250.01n S t ==>=,是,循环,执行第3次,0.125,0.0625,2mS S m m =-===3,0.1250.01n S t ==>=,是,循环,执行第4次,0.0625,0.03125,2mS S m m =-===4,0.06250.01n S t ==>=,是,循环,执行第5次,0.03125,0.015625,2mS S m m =-===5,0.031250.01n S t ==>=,是,循环,执行第6次,0.015625,0.0078125,2mS S m m =-===6,0.0156250.01n S t ==>=,是,循环,执行第7次,0.0078125,S S m =-=2mm =0.00390625=, 7,0.00781250.01n S t ==>=,否,输出7,n =故选C .【提示】由题意依次计算,当7,0.00781250.01,n S t ==>=停止由此可得结论. 【考点】程序框图. 10.【答案】C【解析】在25()x x y ++的五个因式中,2个取因式中2x 剩余的3个因式中1个取x ,其余因式取y ,故52x y 的系数为212532C C C 30,=故选C .【提示】利用展开式的通项进行分析,即可得出结论. 【考点】二项式展开式. 11.【答案】B【解析】由正视图和俯视图知,该几何体是半球和半个圆柱的组合体,圆柱和球的半径都是r ,圆柱的高为2r ,其表面积为222214ππ2π225π41620π2r r r r r r r r ⨯+⨯++⨯=+=+,解得r=2,故选B .【提示】通过三视图可知该几何体是一个半球拼接半个圆柱,计算即可. 【考点】空间几何体的表面积. 12.【答案】D【解析】设()()e 21,,xg x x y ax a =-=-由题知存在唯一的整数0x ,使得0()g x 在直线y ax a =-的下方.因为()e (21)xg'x x =+,所以当12x <-时,'()0g x <,当12x >-,()0,g'x >所以当12x =-时,12min [()]2e g x -=-.当0x =时(0)1g =-,(1)e 0g =>,直线y ax a =-恒过(1,0)且斜率a ,故(0)1a g ->=-,且1(1)3e g a a --=-≥--,解得312ea ≤<,故选D .【提示】设()()e 21,,xg x x y ax a =-=-,问题转化为存在唯一的整数0x 使得0()g x 在直线y ax a =-的下方,由导数可得函数的极值,数形结合可得(0)1a g ->=-且1(1)3e g a a --=-≥--,解关于a 的不等式组可得.【考点】带参函数.第Ⅱ卷二、填空题 13.【答案】1【解析】由题知ln(y x =是奇函数,所以22ln(ln(ln()ln 0x x a x x a +-=+-==,解得 1.a =【提示】由题意可得,()()f x f x -=,代入根据对数的运算性质即可求解 【考点】函数奇偶性.14.【答案】2232524x y ⎛⎫±+= ⎪⎝⎭【解析】设圆心为(,0)a ,则半径为4a -,则222(4)2,a a -=+解得32a =±, 故圆的标准方程为2232524x y ⎛⎫±+= ⎪⎝⎭.【提示】利用椭圆的方程求出顶点坐标,然后求出圆心坐标,求出半径即可得到圆的方程. 【考点】圆的标准方程. 15.【答案】3【解析】做出可行域如图中阴影部分所示,由斜率的意义知,yx是可行域内一点与原点连线的斜率,由图可知,点(1,3)与原点连线的斜率最大,故yx的最大值3.【提示】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定y x的最大值.【考点】线性规划问题.16.【答案】【解析】如下图所示:延长BACD ,交于点E ,则可知在△ADE 中,105DAE ∠=︒,45ADE ∠=︒,30,E ∠=︒∴设12AD x =,2AE x =,4DE x =,CD m =,2BC =,sin151m ⎫∴+︒=⎪⎪⎝⎭⇒m +=∴04x <<,而2AB m x +-,2x∴AB的取值范围是.【提示】如图所示,延长BACD ,交于点,设12AD x =,2AE x =,4DE x =,CD m =m +=AB 的取值范围. 【考点】平面几何问题. 三.解答题17.【答案】(Ⅰ)21n + (Ⅱ)11646n -+ 【解析】(Ⅰ)当1n =时,211112434+3a a S a +=+=,因为0n a >,所以1a =3,当2n ≥时,221122n n n n a a a a --+--=14343n n S S -+--=4n a ,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+,因为0n a >,所以1n n a a --=2,所以数列{}n a 是首项为3,公差为2的等差数列,所以n a =21n +; (Ⅱ)由(1)知,1111(21)(23)22123n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++++⎝⎭,所以数列{}n b 前n 项和为121111111=235572123n b b b n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=11646n -+. 【提示】(Ⅰ)根据数列的递推关系,利用作差法即可求{}n a 的通项公式:(Ⅱ)求出11n n n b a a +=,利用裂项法即可求数列{}n b 的前n 项和.【考点】数列前n 项和与第n 项的关系,等差数列定义与通项公式. 18.【答案】(Ⅰ)答案见解析 【解析】(Ⅰ)连接BD ,设,BDAC G =连接EG FG EF ,,,在菱形ABCD 中,不妨设1GB =,由∠ABC=120°,可得AG GC ==由BE ⊥平面ABCD ,AB BC =,可知AE EC =, 又∵AE EC ⊥,∴EG EG AC =⊥,在Rt EBG △中,可得BE,故DF =在Rt FDG △中,可得FG =在直角梯形BDEF 中,由2BD =,BE,2DF =,可得2EF =, ∴222EG FG EF +=, ∴EG FG ⊥, ∵ACFG G =,∴EG ⊥平面AFC , ∵EG ⊂平面AEC , ∴平面AFC ⊥平面AEC .(Ⅱ)如图,以G 为坐标原点,分别以,GB GC 的方向为x 轴,y 轴正方向,||GB 为单位长度,建立空间直角坐标系G xyz -,由(Ⅰ)可得0,A (,(E,2F ⎛- ⎝⎭,C ,∴AE =,1,CF ⎛=- ⎝⎭.故cos ,3||||AE CFAE CF AE CF <>==-,所以直线AE 与CF .【提示】(Ⅰ)连接BD ,设BD AC G =,连接EG EF FG ,,,运用线面垂直的判定定理得到EG ⊥平面AFC ,再由面面垂直的判定定理,即可得到.(Ⅱ)以G 为坐标原点,分别以GB GC ,为x 轴,y 轴,GB 为单位长度,建立空间直角坐标系G xyz -,求得AE F C ,,,的坐标,运用向量的数量积的定义,计算即可得到所求角的余弦值.【考点】空间垂直判定与性质,异面直线所成角的计算.19.【答案】(Ⅰ)答案见解析 (Ⅱ)答案见解析 (Ⅲ)(i )66.32 (ii )46.24【解析】(Ⅰ)由散点图可以判断,y c =+y 关于年宣传费用x 的回归方程类型.(Ⅱ)令w =先建立y 关于w 的线性回归方程,由于81821()()108.8=68,16()iii ii w w yy d w w ==--==-∑∑ ∴56368 6.8100.6.==c y d w -⨯=-∴y 关于w 的线性回归方程为=100.6+68y w ,y ∴关于x 的回归方程为y (Ⅲ)(i )由(Ⅱ)知,当49x =时,年销量y的预报值576.6y =, 年利润z 的预报值=576.60.249=66.32z ⨯-(ii )根据(Ⅱ)的结果知,年利润z 的预报值20.12z x =x +--,∴13.66.8,2=即46.24x =,z 取得最大值,故宣传费用为46.24千元时,年利润的预保值最大.【提示】(Ⅰ)根据散点图,即可判断出.(Ⅱ)先建立中间量w =y 关于w 的线性回归方程,根据公式求出w ,问题得以解决.(Ⅲ)(Ⅰ)年宣传费49x =时,代入到回归方程,计算即可. (ii )求出预报值得方程,根据函数的性质,即可求出.【考点】线性回归方程求法,利用回归方程进行预报预测. 20.【答案】0y a --=0y a ++=(Ⅱ)答案见解析【解析】(Ⅰ)由题设可得)Ma ,()N a -,或()M a-,)N a .∵12yx '=,故24x y =在x =C在)a 处的切线方程为y a x -=-0y a --=,故24x y =在x =-处的导数值为,C 在()a -处的切线方程为y a x -=+,0y a ++=0y a --=0y a ++=. (Ⅱ)存在符合题意的点,证明如下:设(0,)P b 为符合题意得点,11(,)M x y ,22(,)N x y ,直线PM PN ,的斜率分别为12k k ,.将y kx a =+代入C 得方程整理得2440x kx a --=.∴12124,4x x k x x a +==-.∴1212121212122()()()=y b y b kx x a b x x k a b k k x x x x a--+-+++=+. 当b a =-时,有12k k + =0,则直线PM 的倾斜角与直线PN 的倾斜角互补,故OPM OPN ∠=∠,所以(0,)P a -符合题意.【提示】(Ⅰ)求出C在)a 处的切线方程,故24x y =在x =-即可求出方程.(Ⅱ)存在符合条件的点(0,)P b ,11(,)M x y,22(,)N x y ,直线PM PN ,的斜率分别为12k k ,直线方程与抛物线方程联立化为2440x kx a --=,利用根与系数的关系,斜率计算公式可得12()=k a b k k a++=即可证明. 【考点】抛物线的切线,直线与抛物线位置关系. 21.【答案】(Ⅰ)34a =- (Ⅱ)答案见解析【解析】(Ⅰ)设曲线()y f x =与x 轴相切于点0(,0)x ,则0()0f x =,0()0f x '=,即3002010430x ax x a ⎧++=⎪⎨⎪+=⎩,解得013,24x a ==-,因此,当34a =-时,x 轴是曲线()y f x =的切线. (Ⅱ)当(1,)x ∈+∞时,()ln 0g x x =-<,从而()min{(),()}()0h x f x g x g x =≤<, ∴()h x 在(1,)+∞无零点. 当1x =时,若54a ≥-,则5(1)04f a =+≥,(1)min{(1),(1)}(1)0h f g g ===,故1x =是()h x 的零点;若54a <-,则5(1)04f a =+<,(1)min{(1),(1)}(1)0h f g f ==<,故x =1不是()h x 的零点.当(0,1)x ∈时,()ln 0g x x =->,所以只需考虑()f x 在(0,1)的零点个数.(ⅰ)若3a ≤-或0a ≥,则2()3f x x a '=+在(0,1)无零点,故()f x 在(0,1)单调,而1(0)4f =,5(1)4f a =+,所以当3a ≤-时,()f x 在(0,1)有一个零点;当a ≥0时,()f x 在(0,1)无零点.(ⅱ)若30a -<<,则()f x在⎛ ⎝单调递减,在⎫⎪⎪⎭单调递增,故当x =()f x取的最小值,最小值为14f =.①若0f >,即304x -<<,()f x 在(0,1)无零点.②若0f =,即34a =-,则()f x 在(0,1)有唯一零点;③若0f <,即334a -<<-,由于1(0)4f =,5(1)4f a =+,所以当5344a -<<-时, ()f x 在(0,1)有两个零点;当534a -<≤-时,()f x 在(0,1)有一个零点.综上,当34a >-或54a <-时,()h x 有一个零点;当34a =-或54a =-时,()h x 有两个零点;当5344a -<<-时,()h x 有三个零点.【提示】(Ⅰ)设曲线()y f x =与x 轴相切于点0(,0)x ,则0()0f x =,0()0f x '=解出即可. (Ⅱ)对x 分类讨论:当(1,)x ∈+∞时,()ln 0g x x =-<,可得函数(1)min{(1),(1)}(1)0h f g g ===,即可得出零点的个数.当1x =时,对a 分类讨论利用导数研究其单调性极值即可得出.【考点】利用导数研究曲线的切线,分段函数的零点. 22.【答案】(Ⅰ)答案见解析 (Ⅱ)60ACB ∠=【解析】(Ⅰ)连接AE ,由已知得,AE BC AC AB ⊥⊥,,在Rt AEC △中,由已知得DE DC =,∴DEC DCE ∠=∠,连接OE ,OBE OEB ∠=∠, ∵90ACB ABC ∠+∠=, ∴90DEC OEB ∠+∠=,∴90OED ∠=,∴DE 是圆O 的切线.(Ⅱ)设1CE AE x ==,,由已知得AB =,BE =,由射影定理可得,2AE CE BE =,∴2x =x = ∴60ACB ∠=.【提示】(Ⅰ)连接AE 和OE ,由三角形和圆的知识易得90OED ∠=,可得DE 是O 的切线.(Ⅱ)设1CE AE x ==,,由射影定理可得关于x的方程2x =,解方程可得x 值,可得所求角度.【考点】圆的切线判定与性质,圆周角定理,直角三角形射影定理. 23.【答案】(Ⅰ)22cos 4sin 40ρρθρθ--+= (Ⅱ)12【解析】(Ⅰ)因为cos ,sin x y ρθρθ==, ∴1C 的极坐标方程为cos 2ρθ=-,2C 的极坐标方程为22cos 4sin 40ρρθρθ--+=.(Ⅱ)将=4θπ代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,得240ρ-+=,解得1ρ=2ρ12=MN ρρ-,因为2C 的半径为1,则2C MN △的面积111sin 45=22⨯.【提示】(Ⅰ)由条件根据cos sin x y ρθρθ==,求得12C C ,的极坐标方程.(Ⅱ)把直线3C 的极坐标方程代入22cos 4sin 40ρρθρθ--+=,求得12ρρ,的值,从而求出2C MN △的面积.【考点】直角坐标方程与极坐标互化,直线与圆的位置关系.24.【答案】(Ⅰ)22.3x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭(Ⅱ)(2)+∞,【解析】(Ⅰ)当1a =时,不等式()1f x >化为1211x x +-->,等价于11221x x x ≤⎧⎨--+->⎩或111221x x x -<<⎧⎨++->⎩或11221x x x ≥⎧⎨+-+>⎩,解得223x <<,∴不等式()1f x >的解集为22.3x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭(Ⅱ)由题设可得,12,1()312,112,x a x f x x a x a x a x a --<-⎧⎪=+--≤≤⎨⎪-++>⎩,所以函数()f x 的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点分别为21,03a A -⎛⎫⎪⎝⎭,(21,0)B a +,(,+1)C a a ,所以ABC △的面积为22(1)3a +, 由题设得22(1)63a +>,解得2a >,所以a 的取值范围为(2)+∞,. 【提示】(Ⅰ)当1a =时,把原不等式去掉绝对值,转化为与之等价的三个不等式组,分别求得每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(Ⅱ)化简函数()f x 的解析式,求得它的图像与x 轴围成的三角形的三个顶点的坐标,从而求得()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积;再根据()f x 的图像与x 轴围成的三角形面积大于6,从而求得a 的取值范围.【考点】含绝对值不等式解法,分段函数,一元二次不等式解法.。
高考精品模拟试卷_安徽省示范高中2015届高三第三次联考数学(文)试题扫描版含答案(精校完美版)
金榜教育·2015届安徽省示范高中高三第三次联考数学(文科)参考答案一:选择题1 【答案】C2 【答案】A 【解析】2x =时,(1,1)a =-,(3,3)b =,a b ⊥。
反之不成立,2a =-也可以。
故选A 。
3 【答案】B【解析】5127cos sin -+131313αα-==. 4 【答案】A【解析】由n a ==,所以12(21)(32)(1)5n a a a n n +++=-+-+++-=,15=6=,解得136,35n n +==.选A.5 【答案】D【解析】2=∴=ϖπT 由五点作图法知232πϕπ=+⨯,ϕ= -6π6 【答案】D【解析】依题意,函数2()f x x bx c =++对称轴为12x =,且在1[,)2+∞上为增函数,因为(0)(1)f f =,(2)(3)f f -=,123<<,所以(1)(2)(3)f f f <<,即)2()2()0(-<<f f f 选择D.7【答案】A【解析】特称命题的否定为:对任意实数x ,都有210x x +-≥,选A ; 8【答案】A【解析】0000000sin sin 75sin(3045)sin 30cos 45sin 45cos30A ==+=+=由a c ==+可知,075C ∠=,所以030B ∠=,1sin 2B =由正弦定理得1sin 2sin 2ab B A=⋅==,故选A9【答案】D【解析】建立如图所示的直角坐标系,则()()()()0,0,0,4,2,4,4,0A B C D , 从而()3,2P ,故()()3,2,3,2PA PB =--=-,从而PA PB ⋅=945-=。
10【答案】D【解析】方法一:0k >时,()f x kx =在(,)k +∞上单调递增,符合题意。
若0k ≤则22()(2)24g x k x kx =--+在(,)k +∞上单调递增,若220,k k -==,此时()4g x =+符合题意;若220,k -≠则220,k ->且222(2)kk k ≤-,解得k ≤≤,所以k 的取值范围是[(0,)+∞。
2015年高考理科数学新课标全国1卷 逐题解析
2015年高考理科数学试卷全国卷1(解析版)1.设复数z 满足11zz+-=i ,则|z|=( )(A )1 (B (C (D )2 【答案】A 【解析】由11z i z +=-得,11i z i-+=+=(1)(1)(1)(1)i i i i -+-+-=i ,故|z|=1,故选A. 考点:本题主要考查复数的运算和复数的模等. 2.o o o o sin 20cos10cos160sin10- =( )(A )(B (C )12- (D )12【答案】D【解析】原式=o o o o sin 20cos10cos 20sin10+ =o sin30=12,故选D. 考点:本题主要考查诱导公式与两角和与差的正余弦公式. 3.设命题p :2,2nn N n ∃∈>,则p ⌝为( )(A )2,2nn N n ∀∈> (B )2,2nn N n ∃∈≤(C )2,2nn N n ∀∈≤ (D )2,=2nn N n ∃∈【答案】C【解析】p ⌝:2,2nn N n ∀∈≤,故选C.考点:本题主要考查特称命题的否定4.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试。
已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( ) (A )0.648 (B )0.432 (C )0.36 (D )0.312 【答案】A【解析】根据独立重复试验公式得,该同学通过测试的概率为22330.60.40.6C ⨯+=0.648,故选A.考点:本题主要考查独立重复试验的概率公式与互斥事件和概率公式5.已知M (00,x y )是双曲线C :2212x y -=上的一点,12,F F 是C 上的两个焦点,若120MF MF •<,则0y 的取值范围是( )(A )(-3,3) (B )(-6,6)(C )(223-,223) (D )(233-,233) 【答案】A【解析】由题知12(3,0),(3,0)F F -,220012x y -=,所以12MF MF •= 0000(3,)(3,)x y x y ---•-- =2220003310x y y +-=-<,解得03333y -<<,故选A.考点:双曲线的标准方程;向量数量积坐标表示;一元二次不等式解法. 6.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺。
2015年高考新课标卷2理科数学(含解析)
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知集合21,01,2A =--{,,},{}(1)(20B x x x =-+<,则A B =( )A .{}1,0A =-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}0,1,2 【答案】A考点:集合的运算.2.若a 为实数且(2)(2)4ai a i i +-=-,则a =( ) A .1- B .0 C .1 D .2 【答案】B 【解析】试题分析:由已知得24(4)4a a i i +-=-,所以240,44a a =-=-,解得0a =,故选B . 考点:复数的运算.3.根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫排放量(单位:万吨)柱形图。
以下结论不正确的是( )A .逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B .2007年我国治理二氧化硫排放显现2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年C .2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D .2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关 【答案】D 【解析】试题分析:由柱形图得,从2006年以来,我国二氧化硫排放量呈下降趋势,故年排放量与年份负相关,故选D . 考点:正、负相关.4.等比数列{a n }满足a 1=3,135a a a ++ =21,则357a a a ++= ( )A .21B .42C .63D .84 【答案】B考点:等比数列通项公式和性质. 5.设函数211log (2),1,()2,1,x x x f x x -+-<⎧=⎨≥⎩,2(2)(log 12)f f -+=( )A .3B .6C .9D .12 【答案】C 【解析】试题分析:由已知得2(2)1log 43f -=+=,又2log 121>,所以22log 121log 62(log 12)226f -===,故2(2)(log 12)9f f -+=,故选C .考点:分段函数.6.一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分体积与剩余部分体积的比值为( ) A .81 B .71 C .61 D .51【答案】D 【解析】试题分析:由三视图得,在正方体1111ABCD A B C D -中,截去四面体111A A B D -,如图所示,,设正方体棱长为a ,则11133111326A AB D V a a -=⨯=,故剩余几何体体积为3331566a a a -=,所以截去部分体积与剩余部分体积的比值为51,故选D .考点:三视图.CBADD 1C 1B 1A 17.过三点(1,3)A ,(4,2)B ,(1,7)C -的圆交y 轴于M ,N 两点,则||MN =( ) A .26 B .8 C .46 D .10 【答案】C【解析】由已知得321143AB k -==--,27341CB k +==--,所以1AB CB k k =-,所以AB CB ⊥,即ABC ∆为直角三角形,其外接圆圆心为(1,2)-,半径为5,所以外接圆方程为22(1)(2)25x y -++=,令0x =,得2y =±,所以MN =,故选C .考点:圆的方程.8.右边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入,a b 分别为14,18,则输出的a =( )A .0B .2C .4D .14 【答案】B 【解析】 试题分析:程序在执行过程中,a ,b 的值依次为14a =,18b =;4b =;10a =;6a =;2a =;2b =,此时2a b ==程序结束,输出a 的值为2,故选B . 考点:程序框图.9.已知A,B 是球O 的球面上两点,∠AOB=90,C 为该球面上的动点,若三棱锥O-ABC 体积的最大值为36,则球O 的表面积为( ) A .36π B.64π C.144π D.256π 【答案】C 【解析】试题分析:如图所示,当点C 位于垂直于面AOB 的直径端点时,三棱锥O ABC -的体积最大,设球O 的半径为R ,此时2311136326O ABC C AOB V V R R R --==⨯⨯==,故6R =,则球O 的表面积为24144S R ππ==,故选C . 考点:外接球表面积和椎体的体积.BOAC10.如图,长方形ABCD 的边2AB =,1BC =,O 是AB 的中点,点P 沿着边BC ,CD 与DA 运动,记BOP x ∠=.将动P 到A 、B 两点距离之和表示为x 的函数()f x ,则()y f x =的图像大致为( )【答案】B 【解析】考点:函数的图象和性质. 11.已知A ,B 为双曲线E 的左,右顶点,点M 在E 上,∆ABM 为等腰三角形,且顶角为120°,则E 的离心率为( )AB .2 CD【答案】D 【解析】DPCx试题分析:设双曲线方程为22221(0,0)x y a b a b-=>>,如图所示,AB BM =,0120ABM ∠=,过点M 作MN x ⊥轴,垂足为N ,在Rt BMN ∆中,BN a =,,故点M 的坐标为(2)M a ,代入双曲线方程得2222a b a c ==-,即222c a =,所以e =,故选D .考点:双曲线的标准方程和简单几何性质.12.设函数'()f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >成立的x 的取值范围是( )A .(,1)(0,1)-∞-B .(1,0)(1,)-+∞C .(,1)(1,0)-∞--D .(0,1)(1,)+∞【答案】A 【解析】试题分析:记函数()()f x g x x=,则''2()()()xf x f x g x x -=,因为当0x >时,'()()0xf x f x -<,故当0x >时,'()0g x <,所以()g x 在(0,)+∞单调递减;又因为函数()()f x x R ∈是奇函数,故函数()g x 是偶函数,所以()g x 在(,0)-∞单调递减,且(1)(1)0g g -==.当01x <<时,()0g x >,则()0f x >;当1x <-时,()0g x <,则()0f x >,综上所述,使得()0f x >成立的x 的取值范围是(,1)(0,1)-∞-,故选A .考点:导数的应用、函数的图象与性质.第II 卷(非选择题,共90分)本卷包括必考题和选考题两部分。
2015年新课标1高考数学试题及答案(理科)【解析版】
2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标1)一.选择题(共12小题)1.【2015新课标1】设复数z满足=i,则|z|=()A.1B.C.D.2考点:复数求模.专题:计算题;数系的扩充和复数.分析:先化简复数,再求模即可.解答:解:∵复数z满足=i,∴z==i,∴|z|=1,故选:A.点评:本题考查复数的运算,考查学生的计算能力,比较基础.2.【2015新课标1】sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.考点:两角和与差的正弦函数.专题:三角函数的求值.分析:直接利用诱导公式以及两角和的正弦函数,化简求解即可.解答:解:sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=.故选:D.点评:本题考查诱导公式以及两角和的正弦函数的应用,基本知识的考查.3.【2015新课标1】设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2n考点:命题的否定.专题:简易逻辑.分析:根据特称命题的否定是全称命题即可得到结论.解答:解:命题的否定是:∀n∈N,n2≤2n,故选:C.点评:本题主要考查含有量词的命题的否定,比较基础.4.【2015新课标1】投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.己知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.312考点: n次独立重复试验中恰好发生k次的概率.专题:概率与统计.分析:判断该同学投篮投中是独立重复试验,然后求解概率即可.解答:解:由题意可知:同学3次测试满足X∽B(3,0.6),该同学通过测试的概率为=0.648.故选:A.点评:本题考查独立重复试验概率的求法,基本知识的考查.5.【2015新课标1】已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C.D.考点:双曲线的简单性质.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用向量的数量积公式,结合双曲线方程,即可确定y0的取值范围.解答:解:由题意,=(﹣x0,﹣y0)•(﹣﹣x0,﹣y0)=x02﹣3+y02=3y02﹣1<0,所以﹣<y0<.故选:A.点评:本题考查向量的数量积公式,考查双曲线方程,考查学生的计算能力,比较基础.6.【2015新课标1】《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学明著,书中有如下问题:”今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?“其意思为:”在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?“已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有()A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛考点:棱柱、棱锥、棱台的体积.专题:空间位置关系与距离.分析:根据圆锥的体积公式计算出对应的体积即可.解答:解:设圆锥的底面半径为r,则×2×3r=8,解得r=,故米堆的体积为××3×()2×5=,∵1斛米的体积约为1.62立方,∴÷1.62≈22,故选:B.点评:本题主要考查椎体的体积的计算,比较基础.7.【2015新课标1】设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.考点:平行向量与共线向量.专题:平面向量及应用.分析:将向量利用向量的三角形法则首先表示为,然后结合已知表示为的形式.解答:解:由已知得到如图由===;故选:A.点评:本题考查了向量的三角形法则的运用;关键是想法将向量表示为.8.【2015新课标1】函数f(x)=cos(ωx+ϕ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为()A.(kπ﹣,kπ+,),k∈z B.(2kπ﹣,2kπ+),k∈zC.(k﹣,k+),k∈z D.(,2k+),k∈z考点:余弦函数的单调性.专题:三角函数的图像与性质.分析:由周期求出ω,由五点法作图求出φ,可得f(x)的解析式,再根据余弦函数的单调性,求得f(x)的减区间.解答:解:由函数f(x)=cos(ωx+ϕ)的部分图象,可得函数的周期为=2(﹣)=2,∴ω=π,f (x)=cos(πx+ϕ).再根据函数的图象以及五点法作图,可得+ϕ=,k∈z,即ϕ=,f(x)=cos(πx+).由2kπ≤πx+≤2kπ+π,求得2k﹣≤x≤2k+,故f(x)的单调递减区间为(,2k+),k∈z,故选:D.点评:本题主要考查由函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象求解析式,由周期求出ω,由五点法作图求出φ的值;还考查了余弦函数的单调性,属于基础题.9.【2015新课标1】执行如图的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=()A.5B.6C.7D.8考点:程序框图.专题:算法和程序框图.分析:由题意可得,算法的功能是求S=1﹣﹣≤t 时n的最小值,由此可得结论.解答:解:由程序框图知:算法的功能是求S=1﹣﹣≤t 时n的最小值,再根据t=0.01,可得当n=6时,S=1﹣﹣=>0.01,而当n=7时,S=1﹣﹣=≤0.01,故输出的n值为7,故选:C.点评:本题考查了直到型循环结构的程序框图,根据框图的流程判断算法的功能是解题的关键,属于基础题.10.【2015新课标1】(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.60考点:二项式定理的应用.专题:计算题;二项式定理.分析:利用展开式的通项,即可得出结论.解答:解:(x2+x+y)5的展开式的通项为T r+1=,令r=2,则(x2+x)3的通项为=,令6﹣k=5,则k=1,∴(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为=30.故选:C.点评:本题考查二项式定理的运用,考查学生的计算能力,确定通项是关键.11.【2015新课标1】圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r=()A.1B.2C.4D.8考点:由三视图求面积、体积.专题:立体几何.分析:通过三视图可知该几何体是一个半球拼接半个圆柱,计算即可.解答:解:由几何体三视图中的正视图和俯视图可知,截圆柱的平面过圆柱的轴线,该几何体是一个半球拼接半个圆柱,∴其表面积为:×4πr2+×πr22r×2πr+2r×2r+×πr2=5πr2+4r2,又∵该几何体的表面积为16+20π,∴5πr2+4r2=16+20π,解得r=2,故选:B.点评:本题考查由三视图求表面积问题,考查空间想象能力,注意解题方法的积累,属于中档题.12.【2015新课标1】设函数f(x)=e x(2x﹣1)﹣ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.[)B.[)C.[)D.[)考点:利用导数研究函数的极值;函数的零点.专题:创新题型;导数的综合应用.分析:设g(x)=e x(2x﹣1),y=ax﹣a,问题转化为存在唯一的整数x0使得g(x0)在直线y=ax﹣a的下方,求导数可得函数的极值,数形结合可得﹣a>g(0)=﹣1且g(﹣1)=﹣3e﹣1≥﹣a﹣a,解关于a的不等式组可得.解答:解:设g(x)=e x(2x﹣1),y=ax﹣a,由题意知存在唯一的整数x0使得g(x0)在直线y=ax﹣a的下方,∵g′(x)=e x(2x﹣1)+2e x=e x(2x+1),∴当x<﹣时,g′(x)<0,当x>﹣时,g′(x)>0,∴当x=﹣时,g(x)取最小值﹣2,当x=0时,g(0)=﹣1,当x=1时,g(1)=e>0,直线y=ax﹣a恒过定点(1,0)且斜率为a,故﹣a>g(0)=﹣1且g(﹣1)=﹣3e﹣1≥﹣a﹣a,解得≤a<1故选:D点评:本题考查导数和极值,涉及数形结合和转化的思想,属中档题.二.填空题(共4小题)13.【2015新课标1】若函数f(x)=xln(x+)为偶函数.则a=1.考点:函数奇偶性的性质.专题:计算题;函数的性质及应用.分析:由题意可得,f(﹣x)=f(x),代入根据对数的运算性质即可求解解答:解:∵f(x)=xln(x+)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴(﹣x)ln(﹣x+)=xln(x+),∴﹣ln(﹣x+)=ln(x+),∴ln(﹣x+)+ln(x+)=0,∴,∴lna=0,∴a=1.故答案为:1.点评:本题主要考查了偶函数的定义及对数的运算性质的简单应用,属于基础试题.14.【2015新课标1】一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.则该圆标准方程为(x﹣)2+y2=.考点:椭圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用椭圆的方程求出顶点坐标,然后求出圆心坐标,求出半径即可得到圆的方程.解答:解:一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.可知椭圆的右顶点坐标(4,0),上下顶点坐标(0,±2),设圆的圆心(a,0),则,解得a=,圆的半径为:,所求圆的方程为:(x﹣)2+y2=.故答案为:(x﹣)2+y2=.点评:本题考查椭圆的简单性质的应用,圆的方程的求法,考查计算能力.15.【2015新课标1】若x,y满足约束条件.则的最大值为3.考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定的最大值.解答:解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).设k=,则k的几何意义为区域内的点到原点的斜率,由图象知OA的斜率最大,由,解得,即A(1,3),则k OA==3,即的最大值为3.故答案为:3.点评:本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义以及直线的斜率,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.16.【2015新课标1】在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°.BC=2,则AB的取值范围是(﹣,+).考点:三角形中的几何计算.专题:综合题;创新题型;解三角形.分析:如图所示,延长BA,CD交于点E,设AD=x,AE=x,DE=x,CD=m,求出x+m=+,即可求出AB的取值范围.解答:解:如图所示,延长BA,CD交于点E,则在△ADE中,∠DAE=105°,∠ADE=45°,∠E=30°,∴设AD=x,AE=x,DE=x,CD=m,∵BC=2,∴(x+m)sin15°=1,∴x+m=+,∴0<x<4,而AB=x+m﹣x=+﹣x,∴AB的取值范围是(﹣,+).故答案为:(﹣,+).点评:本题考查求AB的取值范围,考查三角形中的几何计算,考查学生的计算能力,属于中档题.三.解答题(共8小题)17.【2015新课标1】S n为数列{a n}的前n项和,己知a n>0,a n2+2a n=4S n+3(I)求{a n}的通项公式:(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和.考点:数列的求和;数列递推式.专题:等差数列与等比数列.分析:(I)根据数列的递推关系,利用作差法即可求{a n}的通项公式:(Ⅱ)求出b n=,利用裂项法即可求数列{b n}的前n项和.解答:解:(I)由a n2+2a n=4S n+3,可知a n+12+2a n+1=4S n+1+3两式相减得a n+12﹣a n2+2(a n+1﹣a n)=4a n+1,即2(a n+1+a n)=a n+12﹣a n2=(a n+1+a n)(a n+1﹣a n),∵a n>0,∴a n+1﹣a n=2,∵a12+2a1=4a1+3,∴a1=﹣1(舍)或a1=3,则{a n}是首项为3,公差d=2的等差数列,∴{a n}的通项公式a n=3+2(n﹣1)=2n+1:(Ⅱ)∵a n=2n+1,∴b n===(﹣),∴数列{b n}的前n项和T n=(﹣+…+﹣)=(﹣)=.点评:本题主要考查数列的通项公式以及数列求和的计算,利用裂项法是解决本题的关键.18.【2015新课标1】如图,四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,E,F是平面ABCD同一侧的两点,BE丄平面ABCD,DF丄平面ABCD,BE=2DF,AE丄EC.(Ⅰ)证明:平面AEC丄平面AFC(Ⅱ)求直线AE与直线CF所成角的余弦值.考点:异面直线及其所成的角;平面与平面垂直的判定.专题:空间位置关系与距离;空间角;空间向量及应用.分析:(Ⅰ)连接BD,设BD∩AC=G,连接EG、EF、FG,运用线面垂直的判定定理得到EG⊥平面AFC,再由面面垂直的判定定理,即可得到;(Ⅱ)以G为坐标原点,分别以GB,GC为x轴,y轴,|GB|为单位长度,建立空间直角坐标系G ﹣xyz,求得A,E,F,C的坐标,运用向量的数量积的定义,计算即可得到所求角的余弦值.解答:解:(Ⅰ)连接BD,设BD∩AC=G,连接EG、EF、FG,在菱形ABCD中,不妨设BG=1,由∠ABC=120°,可得AG=GC=,BE⊥平面ABCD,AB=BC=2,可知AE=EC,又AE⊥EC,所以EG=,且EG⊥AC,在直角△EBG中,可得BE=,故DF=,在直角三角形FDG中,可得FG=,在直角梯形BDFE中,由BD=2,BE=,FD=,可得EF=,从而EG2+FG2=EF2,则EG⊥FG,AC∩FG=G,可得EG⊥平面AFC,由EG⊂平面AEC,所以平面AEC⊥平面AFC;(Ⅱ)如图,以G为坐标原点,分别以GB,GC为x轴,y轴,|GB|为单位长度,建立空间直角坐标系G﹣xyz,由(Ⅰ)可得A(0,﹣,0),E(1,0,),F(﹣1,0,),C(0,,0),即有=(1,,),=(﹣1,﹣,),故cos<,>===﹣.则有直线AE与直线CF所成角的余弦值为.点评:本题考查空间直线和平面的位置关系和空间角的求法,主要考查面面垂直的判定定理和异面直线所成的角的求法:向量法,考查运算能力,属于中档题.19.【2015新课标1】某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i和年销售量y i(i=1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(x i﹣)2(w i﹣)2(x i﹣)(y i﹣)(w i﹣)(y i﹣)46.6 563 6.8 289.8 1.6 1469 108.8表中w i=1,=(Ⅰ)根据散点图判断,y=a+bx与y=c+d哪一个适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;(Ⅲ)以知这种产品的年利率z与x、y的关系为z=0.2y﹣x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i)年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少?(ii)年宣传费x为何值时,年利率的预报值最大?附:对于一组数据(u1 v1),(u2 v2)…..(u n v n),其回归线v=α+βu的斜率和截距的最小二乘估计分别为:=,=﹣.考点:线性回归方程.专题:概率与统计.分析:(Ⅰ)根据散点图,即可判断出,(Ⅱ)先建立中间量w=,建立y关于w的线性回归方程,根据公式求出w,问题得以解决;(Ⅲ)(i)年宣传费x=49时,代入到回归方程,计算即可,(ii)求出预报值得方程,根据函数的性质,即可求出.解答:解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y=c+d适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型;(Ⅱ)令w=,先建立y关于w的线性回归方程,由于==68,=﹣=563﹣68×6.8=100.6,所以y关于w的线性回归方程为=100.6+68w,因此y关于x的回归方程为=100.6+68,(Ⅲ)(i)由(Ⅱ)知,当x=49时,年销售量y的预报值=100.6+68=576.6,年利润z的预报值=576.6×0.2﹣49=66.32,(ii)根据(Ⅱ)的结果可知,年利润z的预报值=0.2(100.6+68)﹣x=﹣x+13.6+20.12,当==6.8时,年利润的预报值最大.点评:本题主要考查了线性回归方程和散点图的问题,准确的计算是本题的关键,属于中档题.20.【2015新课标1】在直角坐标系xOy中,曲线C:y=与直线l:y=kx+a(a>0)交于M,N两点.(Ⅰ)当k=0时,分別求C在点M和N处的切线方程.(Ⅱ)y轴上是否存在点P,使得当k变动时,总有∠OPM=∠OPN?(说明理由)考点:利用导数研究曲线上某点切线方程.专题:创新题型;导数的综合应用.分析:(I)联立,可得交点M,N的坐标,由曲线C:y=,利用导数的运算法则可得:y′=,利用导数的几何意义、点斜式即可得出切线方程.(II)存在符合条件的点(0,﹣a),设P(0,b)满足∠OPM=∠OPN.M(x1,y1),N(x2,y2),直线PM,PN的斜率分别为:k1,k2.直线方程与抛物线方程联立化为x2﹣4kx﹣4a=0,利用根与系数的关系、斜率计算公式可得k1+k2=﹣.k1+k2=0⇔直线PM,PN的倾斜角互补⇔∠OPM=∠OPN.即可证明.解答:解:(I)联立,不妨取M,N,由曲线C:y=可得:y′=,∴曲线C在M点处的切线斜率为=,其切线方程为:y﹣a=,化为.同理可得曲线C在点N处的切线方程为:.(II)存在符合条件的点(0,﹣a),下面给出证明:设P(0,b)满足∠OPM=∠OPN.M(x1,y1),N(x2,y2),直线PM,PN的斜率分别为:k1,k2.联立,化为x2﹣4kx﹣4a=0,∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4a.∴k1+k2=+==﹣.当b=﹣a时,k1+k2=0,直线PM,PN的倾斜角互补,∴∠OPM=∠OPN.∴点P(0,﹣a)符合条件.点评:本题考查了导数的运算法则、利用导数的几何意义研究切线方程、直线与抛物线相交问题转化为方程联立可得根与系数的关系、斜率计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于难题.21.【2015新课标1】已知函数f(x)=x3+ax+,g(x)=﹣lnx(i)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)用min {m,n }表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min { f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用.专题:创新题型;导数的综合应用.分析:(i)f′(x)=3x2+a.设曲线y=f(x)与x轴相切于点P(x0,0),则f(x0)=0,f′(x0)=0解出即可.(ii)对x分类讨论:当x∈(1,+∞)时,g(x)=﹣lnx<0,可得函数h(x)=min { f(x),g(x)}≤g(x)<0,即可得出零点的个数.当x=1时,对a分类讨论:a≥﹣,a<﹣,即可得出零点的个数;当x∈(0,1)时,g(x)=﹣lnx>0,因此只考虑f(x)在(0,1)内的零点个数即可.对a分类讨论:①当a≤﹣3或a≥0时,②当﹣3<a<0时,利用导数研究其单调性极值即可得出.解答:解:(i)f′(x)=3x2+a.设曲线y=f(x)与x轴相切于点P(x0,0),则f(x0)=0,f′(x0)=0,∴,解得,a=.因此当a=﹣时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)当x∈(1,+∞)时,g(x)=﹣lnx<0,∴函数h(x)=min { f(x),g(x)}≤g(x)<0,故h(x)在x∈(1,+∞)时无零点.当x=1时,若a≥﹣,则f(1)=a+≥0,∴h(x)=min { f(1),g(1)}=g(1)=0,故x=1是函数h(x)的一个零点;若a<﹣,则f(1)=a+<0,∴h(x)=min { f(1),g(1)}=f(1)<0,故x=1不是函数h(x)的零点;当x∈(0,1)时,g(x)=﹣lnx>0,因此只考虑f(x)在(0,1)内的零点个数即可.①当a≤﹣3或a≥0时,f′(x)=3x2+a在(0,1)内无零点,因此f(x)在区间(0,1)内单调,而f(0)=,f(1)=a+,∴当a≤﹣3时,函数f(x)在区间(0,1)内有一个零点,当a≥0时,函数f(x)在区间(0,1)内没有零点.②当﹣3<a<0时,函数f(x)在内单调递减,在内单调递增,故当x=时,f(x)取得最小值=.若>0,即,则f(x)在(0,1)内无零点.若=0,即a=﹣,则f(x)在(0,1)内有唯一零点.若<0,即,由f(0)=,f(1)=a+,∴当时,f(x)在(0,1)内有两个零点.当﹣3<a时,f(x)在(0,1)内有一个零点.综上可得:当或a<时,h(x)有一个零点;当a=或时,h(x)有两个零点;当时,函数h(x)有三个零点.点评:本题考查了导数的运算法则、利用导数的几何意义研究切线方程、利用导数研究函数的单调性极值,考查了分类讨论思想方法、推理能力与计算能力,属于难题.22.【2015新课标1】如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC交⊙O于点E.(Ⅰ)若D为AC的中点,证明:DE是⊙O的切线;(Ⅱ)若OA=CE,求∠ACB的大小.考点:圆的切线的判定定理的证明.专题:直线与圆.分析:(Ⅰ)连接AE和OE,由三角形和圆的知识易得∠OED=90°,可得DE是⊙O的切线;(Ⅱ)设CE=1,AE=x,由射影定理可得关于x的方程x2=,解方程可得x值,可得所求角度.解答:解:(Ⅰ)连接AE,由已知得AE⊥BC,AC⊥AB,在RT△ABC中,由已知可得DE=DC,∴∠DEC=∠DCE,连接OE,则∠OBE=∠OEB,又∠ACB+∠ABC=90°,∴∠DEC+∠OEB=90°,∴∠OED=90°,∴DE是⊙O的切线;(Ⅱ)设CE=1,AE=x,由已知得AB=2,BE=,由射影定理可得AE2=CE•BE,∴x2=,即x4+x2﹣12=0,解方程可得x=∴∠ACB=60°点评:本题考查圆的切线的判定,涉及射影定理和三角形的知识,属基础题.23.【2015新课标1】在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.考点:简单曲线的极坐标方程.专题:坐标系和参数方程.分析:(Ⅰ)由条件根据x=ρcosθ,y=ρsinθ求得C1,C2的极坐标方程.(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程代入ρ2﹣3ρ+4=0,求得ρ1和ρ2的值,结合圆的半径可得C2M⊥C2N,从而求得△C2MN的面积•C2M•C2N的值.解答:解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴C1:x=﹣2 的极坐标方程为ρcosθ=﹣2,故C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1的极坐标方程为:(ρcosθ﹣1)2+(ρsinθ﹣2)2=1,化简可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0.(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程θ=(ρ∈R)代入ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0,求得ρ1=2,ρ2=,∴|MN|=ρ1﹣ρ2=,由于圆C2的半径为1,∴C2M⊥C2N,△C2MN的面积为•C2M•C2N=.点评:本题主要考查简单曲线的极坐标方程,点的极坐标的定义,属于基础题.24.【2015新课标1】已知函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|,a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(Ⅱ)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.考点:绝对值不等式的解法.专题:不等式的解法及应用.分析:(Ⅰ)当a=1时,把原不等式去掉绝对值,转化为与之等价的三个不等式组,分别求得每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(Ⅱ)化简函数f(x)的解析式,求得它的图象与x轴围成的三角形的三个顶点的坐标,从而求得f(x)的图象与x轴围成的三角形面积;再根据f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,从而求得a的取值范围.解答:解:(Ⅰ)当a=1时,不等式f(x)>1,即|x+1|﹣2|x﹣1|>1,即①,或②,或③.解①求得x∈∅,解②求得<x<1,解③求得1≤x<2.综上可得,原不等式的解集为(,2).(Ⅱ)函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|=,由此求得f(x)的图象与x轴的交点A (,0),B(2a+1,0),故f(x)的图象与x轴围成的三角形的第三个顶点C(a,a+1),由△ABC的面积大于6,可得[2a+1﹣]•(a+1)>6,求得a>2.故要求的a的范围为(2,+∞).点评:本题主要考查绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标1)一.选择题(共12小题)1.【2015新课标1】设复数z满足=i,则|z|=()A.1B.C.D.22.【2015新课标1】sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.3.【2015新课标1】设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2n 4.【2015新课标1】投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.己知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.3125.【2015新课标1】已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C.D.6.【2015新课标1】《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学明著,书中有如下问题:”今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?“其意思为:”在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?“已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有()A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛7.【2015新课标1】设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.8.【2015新课标1】函数f(x)=cos(ωx+ϕ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为()A.(kπ﹣,kπ+,),k∈z B.(2kπ﹣,2kπ+),k∈zC.(k﹣,k+),k∈z D.(,2k+),k∈z9.【2015新课标1】执行如图的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=()A.5B.6C.7D.810.【2015新课标1】(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20C.30 D.6011.【2015新课标1】圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r=()A.1B.2C.4D.812.【2015新课标1】设函数f(x)=e x(2x﹣1)﹣ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.[)B.[)C.[)D.[)二.填空题(共4小题)13.【2015新课标1】若函数f(x)=xln(x+)为偶函数.则a=.14.【2015新课标1】一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.则该圆标准方程为.15.【2015新课标1】若x,y满足约束条件.则的最大值为.16.【2015新课标1】在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°.BC=2,则AB的取值范围是.三.解答题(共8小题)17.【2015新课标1】S n为数列{a n}的前n项和,己知a n>0,a n2+2a n=4S n+3(I)求{a n}的通项公式:(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和.18.【2015新课标1】如图,四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,E,F是平面ABCD同一侧的两点,BE 丄平面ABCD,DF丄平面ABCD,BE=2DF,AE丄EC.(Ⅰ)证明:平面AEC丄平面AFC(Ⅱ)求直线AE与直线CF所成角的余弦值.19.【2015新课标1】某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i和年销售量y i(i=1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(x i﹣)2(w i﹣)2(x i﹣)(y i﹣)(w i﹣)(y i﹣)46.6 563 6.8 289.8 1.6 1469 108.8表中w i=1,=(Ⅰ)根据散点图判断,y=a+bx与y=c+d哪一个适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;(Ⅲ)以知这种产品的年利率z与x、y的关系为z=0.2y﹣x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i)年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少?(ii)年宣传费x为何值时,年利率的预报值最大?附:对于一组数据(u1 v1),(u2 v2)…..(u n v n),其回归线v=α+βu的斜率和截距的最小二乘估计分别为:=,=﹣.20.【2015新课标1】在直角坐标系xOy中,曲线C:y=与直线l:y=kx+a(a>0)交于M,N两点.(Ⅰ)当k=0时,分別求C在点M和N处的切线方程.(Ⅱ)y轴上是否存在点P,使得当k变动时,总有∠OPM=∠OPN?(说明理由)21.【2015新课标1】已知函数f(x)=x3+ax+,g(x)=﹣lnx(i)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)用min {m,n }表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min { f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.选做题22.【2015新课标1】(2015春•从化市校级期末)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC交⊙O 于点E.(Ⅰ)若D为AC的中点,证明:DE是⊙O的切线;(Ⅱ)若OA=CE,求∠ACB的大小.23.【2015新课标1】在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.24.【2015新课标1】已知函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|,a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(Ⅱ)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.。
2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅰ)
2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)设复数z满足=i,则|z|=()A.1 B.C.D.22.(5分)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.3.(5分)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2n 4.(5分)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.己知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.3125.(5分)已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C.D.6.(5分)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:”今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?“其意思为:”在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?“已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有()A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛7.(5分)设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.8.(5分)函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为()A.(kπ﹣,kπ+,),k∈z B.(2kπ﹣,2kπ+),k∈zC.(k﹣,k+),k∈z D.(,2k+),k∈z9.(5分)执行如图所示的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=()A.5 B.6 C.7 D.810.(5分)(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.6011.(5分)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r=()A.1 B.2 C.4 D.812.(5分)设函数f(x)=e x(2x﹣1)﹣ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.[)B.[)C.[)D.[)二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分)13.(5分)若函数f(x)=xln(x+)为偶函数.则a=.14.(5分)一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.则该圆标准方程为.15.(5分)若x,y满足约束条件.则的最大值为.16.(5分)在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°.BC=2,则AB的取值范围是.三、解答题:17.(12分)S n为数列{a n}的前n项和,己知a n>0,a n2+2a n=4S n+3(I)求{a n}的通项公式:(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和.18.(12分)如图,四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,E,F是平面ABCD同一侧的两点,BE丄平面ABCD,DF丄平面ABCD,BE=2DF,AE丄EC.(Ⅰ)证明:平面AEC丄平面AFC(Ⅱ)求直线AE与直线CF所成角的余弦值.19.(12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i和年销售量y i(i=1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(x i﹣)2(w i ﹣)2(x i ﹣)(y i﹣)(w i﹣)(y i﹣)46.6563 6.8289.8 1.61469108.8表中w i=1,=(Ⅰ)根据散点图判断,y=a+bx与y=c+d哪一个适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z与x、y的关系为z=0.2y﹣x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i)年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少?(ii)年宣传费x为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据(u1 v1),(u2 v2)…..(u n v n),其回归线v=α+βu的斜率和截距的最小二乘估计分别为:=,=﹣.20.(12分)在直角坐标系xOy中,曲线C:y=与直线l:y=kx+a(a>0)交于M,N两点.(Ⅰ)当k=0时,分別求C在点M和N处的切线方程.(Ⅱ)y轴上是否存在点P,使得当k变动时,总有∠OPM=∠OPN?(说明理由)21.(12分)已知函数f(x)=x3+ax+,g(x)=﹣lnx(i)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)用min {m,n }表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min { f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.选修4一1:几何证明选讲22.(10分)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC交⊙O于点E.(Ⅰ)若D为AC的中点,证明:DE是⊙O的切线;(Ⅱ)若OA=CE,求∠ACB的大小.选修4一4:坐标系与参数方程23.(10分)在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.选修4一5:不等式选讲24.(10分)已知函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|,a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(Ⅱ)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.2015年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分)1.(5分)(2015•新课标Ⅰ)设复数z满足=i,则|z|=()A.1 B.C.D.2【分析】先化简复数,再求模即可.【解答】解:∵复数z满足=i,∴1+z=i﹣zi,∴z(1+i)=i﹣1,∴z==i,∴|z|=1,故选:A.2.(5分)(2015•新课标Ⅰ)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.【分析】直接利用诱导公式以及两角和的正弦函数,化简求解即可.【解答】解:sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=.故选:D.3.(5分)(2015•新课标Ⅰ)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为()A.∀n∈N,n2>2n B.∃n∈N,n2≤2n C.∀n∈N,n2≤2n D.∃n∈N,n2=2n 【分析】根据特称命题的否定是全称命题即可得到结论.【解答】解:命题的否定是:∀n∈N,n2≤2n,故选:C.4.(5分)(2015•新课标Ⅰ)投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.己知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为()A.0.648 B.0.432 C.0.36 D.0.312【分析】判断该同学投篮投中是独立重复试验,然后求解概率即可.【解答】解:由题意可知:同学3次测试满足X∽B(3,0.6),该同学通过测试的概率为=0.648.故选:A.5.(5分)(2015•新课标Ⅰ)已知M(x0,y0)是双曲线C:=1上的一点,F1,F2是C的两个焦点,若<0,则y0的取值范围是()A.B.C.D.【分析】利用向量的数量积公式,结合双曲线方程,即可确定y0的取值范围.【解答】解:由题意,=(﹣x0,﹣y0)•(﹣﹣x0,﹣y0)=x02﹣3+y02=3y02﹣1<0,所以﹣<y0<.故选:A.6.(5分)(2015•新课标Ⅰ)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:”今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺.问:积及为米几何?“其意思为:”在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,问米堆的体积和堆放的米各为多少?“已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,估算出堆放的米约有()A.14斛B.22斛C.36斛D.66斛【分析】根据圆锥的体积公式计算出对应的体积即可.【解答】解:设圆锥的底面半径为r,则r=8,解得r=,故米堆的体积为××π×()2×5≈,∵1斛米的体积约为1.62立方,∴÷1.62≈22,故选:B.7.(5分)(2015•新课标Ⅰ)设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.【分析】将向量利用向量的三角形法则首先表示为,然后结合已知表示为的形式.【解答】解:由已知得到如图由===;故选:A.8.(5分)(2015•新课标Ⅰ)函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象如图所示,则f(x)的单调递减区间为()A.(kπ﹣,kπ+,),k∈z B.(2kπ﹣,2kπ+),k∈zC.(k﹣,k+),k∈z D.(,2k+),k∈z【分析】由周期求出ω,由五点法作图求出φ,可得f(x)的解析式,再根据余弦函数的单调性,求得f(x)的减区间.【解答】解:由函数f(x)=cos(ωx+ϕ)的部分图象,可得函数的周期为=2(﹣)=2,∴ω=π,f(x)=cos(πx+ϕ).再根据函数的图象以及五点法作图,可得+ϕ=,k∈z,即ϕ=,f(x)=cos (πx+).由2kπ≤πx+≤2kπ+π,求得2k﹣≤x≤2k+,故f(x)的单调递减区间为(,2k+),k∈z,故选:D.9.(5分)(2015•新课标Ⅰ)执行如图所示的程序框图,如果输入的t=0.01,则输出的n=()A.5 B.6 C.7 D.8【分析】由已知中的程序框图可知:该程序的功能是利用循环结构计算并输出变量n的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值的变化情况,可得答案.【解答】解:第一次执行循环体后,S=,m=,n=1,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=2,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=3,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=4,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=5,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=6,不满足退出循环的条件;再次执行循环体后,S=,m=,n=7,满足退出循环的条件;故输出的n值为7,故选:C10.(5分)(2015•新课标Ⅰ)(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为()A.10 B.20 C.30 D.60【分析】利用展开式的通项,即可得出结论.=,【解答】解:(x2+x+y)5的展开式的通项为T r+1令r=2,则(x2+x)3的通项为=,令6﹣k=5,则k=1,∴(x2+x+y)5的展开式中,x5y2的系数为=30.故选:C.11.(5分)(2015•新课标Ⅰ)圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示.若该几何体的表面积为16+20π,则r=()A.1 B.2 C.4 D.8【分析】通过三视图可知该几何体是一个半球拼接半个圆柱,计算即可.【解答】解:由几何体三视图中的正视图和俯视图可知,截圆柱的平面过圆柱的轴线,该几何体是一个半球拼接半个圆柱,∴其表面积为:×4πr2+×πr22r×2πr+2r×2r+×πr2=5πr2+4r2,又∵该几何体的表面积为16+20π,∴5πr2+4r2=16+20π,解得r=2,故选:B.12.(5分)(2015•新课标Ⅰ)设函数f(x)=e x(2x﹣1)﹣ax+a,其中a<1,若存在唯一的整数x0使得f(x0)<0,则a的取值范围是()A.[)B.[)C.[)D.[)【分析】设g(x)=e x(2x﹣1),y=ax﹣a,问题转化为存在唯一的整数x0使得g (x0)在直线y=ax﹣a的下方,求导数可得函数的极值,数形结合可得﹣a>g(0)=﹣1且g(﹣1)=﹣3e﹣1≥﹣a﹣a,解关于a的不等式组可得.【解答】解:设g(x)=e x(2x﹣1),y=ax﹣a,由题意知存在唯一的整数x0使得g(x0)在直线y=ax﹣a的下方,∵g′(x)=e x(2x﹣1)+2e x=e x(2x+1),∴当x<﹣时,g′(x)<0,当x>﹣时,g′(x)>0,∴当x=﹣时,g(x)取最小值﹣2,当x=0时,g(0)=﹣1,当x=1时,g(1)=e>0,直线y=ax﹣a恒过定点(1,0)且斜率为a,故﹣a>g(0)=﹣1且g(﹣1)=﹣3e﹣1≥﹣a﹣a,解得≤a<1故选:D二、填空题(本大题共有4小题,每小题5分)13.(5分)(2015•新课标Ⅰ)若函数f(x)=xln(x+)为偶函数.则a= 1.【分析】由题意可得,f(﹣x)=f(x),代入根据对数的运算性质即可求解【解答】解:∵f(x)=xln(x+)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴(﹣x)ln(﹣x+)=xln(x+),∴﹣ln(﹣x+)=ln(x+),∴ln(﹣x+)+ln(x+)=0,∴,∴lna=0,∴a=1.故答案为:1.14.(5分)(2015•新课标Ⅰ)一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.则该圆标准方程为(x﹣)2+y2=.【分析】利用椭圆的方程求出顶点坐标,然后求出圆心坐标,求出半径即可得到圆的方程.【解答】解:一个圆经过椭圆=1的三个顶点.且圆心在x轴的正半轴上.可知椭圆的右顶点坐标(4,0),上下顶点坐标(0,±2),设圆的圆心(a,0),则,解得a=,圆的半径为:,所求圆的方程为:(x﹣)2+y2=.故答案为:(x﹣)2+y2=.15.(5分)(2015•新课标Ⅰ)若x,y满足约束条件.则的最大值为3.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).设k=,则k的几何意义为区域内的点到原点的斜率,由图象知OA的斜率最大,由,解得,即A(1,3),则k OA==3,即的最大值为3.故答案为:3.16.(5分)(2015•新课标Ⅰ)在平面四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=75°.BC=2,则AB的取值范围是(﹣,+).【分析】如图所示,延长BA,CD交于点E,设AD=x,AE=x,DE=x,CD=m,求出x+m=+,即可求出AB的取值范围.【解答】解:方法一:如图所示,延长BA,CD交于点E,则在△ADE中,∠DAE=105°,∠ADE=45°,∠E=30°,∴设AD=x,AE=x,DE=x,CD=m,∵BC=2,∴(x+m)sin15°=1,∴x+m=+,∴0<x<4,而AB=x+m﹣x=+﹣x,∴AB的取值范围是(﹣,+).故答案为:(﹣,+).方法二:如下图,作出底边BC=2的等腰三角形EBC,B=C=75°,倾斜角为150°的直线在平面内移动,分别交EB、EC于A、D,则四边形ABCD即为满足题意的四边形;当直线移动时,运用极限思想,①直线接近点C时,AB趋近最小,为﹣;②直线接近点E时,AB趋近最大值,为+;故答案为:(﹣,+).三、解答题:17.(12分)(2015•新课标Ⅰ)S n为数列{a n}的前n项和,己知a n>0,a n2+2a n=4S n+3(I)求{a n}的通项公式:(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和.【分析】(I)根据数列的递推关系,利用作差法即可求{a n}的通项公式:(Ⅱ)求出b n=,利用裂项法即可求数列{b n}的前n项和.【解答】解:(I)由a n2+2a n=4S n+3,可知a n+12+2a n+1=4S n+1+3两式相减得a n+12﹣a n2+2(a n+1﹣a n)=4a n+1,即2(a n+1+a n)=a n+12﹣a n2=(a n+1+a n)(a n+1﹣a n),∵a n>0,∴a n+1﹣a n=2,∵a12+2a1=4a1+3,∴a1=﹣1(舍)或a1=3,则{a n}是首项为3,公差d=2的等差数列,∴{a n}的通项公式a n=3+2(n﹣1)=2n+1:(Ⅱ)∵a n=2n+1,∴b n===(﹣),∴数列{b n}的前n项和T n=(﹣+…+﹣)=(﹣)=.18.(12分)(2015•新课标Ⅰ)如图,四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,E,F 是平面ABCD同一侧的两点,BE丄平面ABCD,DF丄平面ABCD,BE=2DF,AE 丄EC.(Ⅰ)证明:平面AEC丄平面AFC(Ⅱ)求直线AE与直线CF所成角的余弦值.【分析】(Ⅰ)连接BD,设BD∩AC=G,连接EG、EF、FG,运用线面垂直的判定定理得到EG⊥平面AFC,再由面面垂直的判定定理,即可得到;(Ⅱ)以G为坐标原点,分别以GB,GC为x轴,y轴,|GB|为单位长度,建立空间直角坐标系G﹣xyz,求得A,E,F,C的坐标,运用向量的数量积的定义,计算即可得到所求角的余弦值.【解答】解:(Ⅰ)连接BD,设BD∩AC=G,连接EG、EF、FG,在菱形ABCD中,不妨设BG=1,由∠ABC=120°,可得AG=GC=,BE⊥平面ABCD,AB=BC=2,可知AE=EC,又AE⊥EC,所以EG=,且EG⊥AC,在直角△EBG中,可得BE=,故DF=,在直角三角形FDG中,可得FG=,在直角梯形BDFE中,由BD=2,BE=,FD=,可得EF=,从而EG2+FG2=EF2,则EG⊥FG,AC∩FG=G,可得EG⊥平面AFC,由EG⊂平面AEC,所以平面AEC⊥平面AFC;(Ⅱ)如图,以G为坐标原点,分别以GB,GC为x轴,y轴,|GB|为单位长度,建立空间直角坐标系G﹣xyz,由(Ⅰ)可得A(0,﹣,0),E(1,0,),F(﹣1,0,),C(0,,0),即有=(1,,),=(﹣1,﹣,),故cos<,>===﹣.则有直线AE与直线CF所成角的余弦值为.19.(12分)(2015•新课标Ⅰ)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i和年销售量y i(i=1,2,…,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.(x i﹣)2(w i﹣)2(x i﹣)(y i﹣)(w i﹣)(y i﹣)46.6563 6.8289.8 1.61469108.8表中w i=1,=(Ⅰ)根据散点图判断,y=a+bx与y=c+d哪一个适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z与x、y的关系为z=0.2y﹣x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i)年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少?(ii)年宣传费x为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据(u1 v1),(u2 v2)…..(u n v n),其回归线v=α+βu 的斜率和截距的最小二乘估计分别为:=,=﹣.【分析】(Ⅰ)根据散点图,即可判断出,(Ⅱ)先建立中间量w=,建立y关于w的线性回归方程,根据公式求出w,问题得以解决;(Ⅲ)(i)年宣传费x=49时,代入到回归方程,计算即可,(ii)求出预报值得方程,根据函数的性质,即可求出.【解答】解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y=c+d适宜作为年销售量y关于年宣传费x的回归方程类型;(Ⅱ)令w=,先建立y关于w的线性回归方程,由于==68,=﹣=563﹣68×6.8=100.6,所以y关于w的线性回归方程为=100.6+68w,因此y关于x的回归方程为=100.6+68,(Ⅲ)(i)由(Ⅱ)知,当x=49时,年销售量y的预报值=100.6+68=576.6,年利润z的预报值=576.6×0.2﹣49=66.32,(ii)根据(Ⅱ)的结果可知,年利润z的预报值=0.2(100.6+68)﹣x=﹣x+13.6+20.12,当==6.8时,即当x=46.24时,年利润的预报值最大.20.(12分)(2015•新课标Ⅰ)在直角坐标系xOy中,曲线C:y=与直线l:y=kx+a(a>0)交于M,N两点.(Ⅰ)当k=0时,分別求C在点M和N处的切线方程.(Ⅱ)y轴上是否存在点P,使得当k变动时,总有∠OPM=∠OPN?(说明理由)【分析】(I)联立,可得交点M,N的坐标,由曲线C:y=,利用导数的运算法则可得:y′=,利用导数的几何意义、点斜式即可得出切线方程.(II)存在符合条件的点(0,﹣a),设P(0,b)满足∠OPM=∠OPN.M(x1,y1),N(x2,y2),直线PM,PN的斜率分别为:k1,k2.直线方程与抛物线方程联立化为x2﹣4kx﹣4a=0,利用根与系数的关系、斜率计算公式可得k1+k2=.k1+k2=0⇔直线PM,PN的倾斜角互补⇔∠OPM=∠OPN.即可证明.【解答】解:(I)联立,不妨取M,N,由曲线C:y=可得:y′=,∴曲线C在M点处的切线斜率为=,其切线方程为:y﹣a=,化为.同理可得曲线C在点N处的切线方程为:.(II)存在符合条件的点(0,﹣a),下面给出证明:设P(0,b)满足∠OPM=∠OPN.M(x1,y1),N(x2,y2),直线PM,PN的斜率分别为:k1,k2.联立,化为x2﹣4kx﹣4a=0,∴x1+x2=4k,x1x2=﹣4a.∴k1+k2=+==.当b=﹣a时,k1+k2=0,直线PM,PN的倾斜角互补,∴∠OPM=∠OPN.∴点P(0,﹣a)符合条件.21.(12分)(2015•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=x3+ax+,g(x)=﹣lnx(i)当a为何值时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)用min {m,n }表示m,n中的最小值,设函数h(x)=min { f(x),g(x)}(x>0),讨论h(x)零点的个数.【分析】(i)f′(x)=3x2+a.设曲线y=f(x)与x轴相切于点P(x0,0),则f(x0)=0,f′(x0)=0解出即可.(ii)对x分类讨论:当x∈(1,+∞)时,g(x)=﹣lnx<0,可得函数h(x)=min { f(x),g(x)}≤g(x)<0,即可得出零点的个数.当x=1时,对a分类讨论:a≥﹣,a<﹣,即可得出零点的个数;当x∈(0,1)时,g(x)=﹣lnx>0,因此只考虑f(x)在(0,1)内的零点个数即可.对a分类讨论:①当a≤﹣3或a≥0时,②当﹣3<a<0时,利用导数研究其单调性极值即可得出.【解答】解:(i)f′(x)=3x2+a.设曲线y=f(x)与x轴相切于点P(x0,0),则f(x0)=0,f′(x0)=0,∴,解得,a=.因此当a=﹣时,x轴为曲线y=f(x)的切线;(ii)当x∈(1,+∞)时,g(x)=﹣lnx<0,∴函数h(x)=min { f(x),g(x)}≤g(x)<0,故h(x)在x∈(1,+∞)时无零点.当x=1时,若a≥﹣,则f(1)=a+≥0,∴h(x)=min { f(1),g(1)}=g(1)=0,故x=1是函数h(x)的一个零点;若a<﹣,则f(1)=a+<0,∴h(x)=min { f(1),g(1)}=f(1)<0,故x=1不是函数h(x)的零点;当x∈(0,1)时,g(x)=﹣lnx>0,因此只考虑f(x)在(0,1)内的零点个数即可.①当a≤﹣3或a≥0时,f′(x)=3x2+a在(0,1)内无零点,因此f(x)在区间(0,1)内单调,而f(0)=,f(1)=a+,∴当a≤﹣3时,函数f(x)在区间(0,1)内有一个零点,当a≥0时,函数f(x)在区间(0,1)内没有零点.②当﹣3<a<0时,函数f(x)在内单调递减,在内单调递增,故当x=时,f(x)取得最小值=.若>0,即,则f(x)在(0,1)内无零点.若=0,即a=﹣,则f(x)在(0,1)内有唯一零点.若<0,即,由f(0)=,f(1)=a+,∴当时,f(x)在(0,1)内有两个零点.当﹣3<a时,f (x)在(0,1)内有一个零点.综上可得:当或a<时,h(x)有一个零点;当a=或时,h(x)有两个零点;当时,函数h(x)有三个零点.选修4一1:几何证明选讲22.(10分)(2015•新课标Ⅰ)如图,AB是⊙O的直径,AC是⊙O的切线,BC 交⊙O于点E.(Ⅰ)若D为AC的中点,证明:DE是⊙O的切线;(Ⅱ)若OA=CE,求∠ACB的大小.【分析】(Ⅰ)连接AE和OE,由三角形和圆的知识易得∠OED=90°,可得DE是⊙O的切线;(Ⅱ)设CE=1,AE=x,由射影定理可得关于x的方程x2=,解方程可得x值,可得所求角度.【解答】解:(Ⅰ)连接AE,由已知得AE⊥BC,AC⊥AB,在RT△ABC中,由已知可得DE=DC,∴∠DEC=∠DCE,连接OE,则∠OBE=∠OEB,又∠ACB+∠ABC=90°,∴∠DEC+∠OEB=90°,∴∠OED=90°,∴DE是⊙O的切线;(Ⅱ)设CE=1,AE=x,由已知得AB=2,BE=,由射影定理可得AE2=CE•BE,∴x2=,即x4+x2﹣12=0,解方程可得x=∴∠ACB=60°选修4一4:坐标系与参数方程23.(10分)(2015•新课标Ⅰ)在直角坐标系xOy中,直线C1:x=﹣2,圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.(Ⅰ)求C1,C2的极坐标方程;(Ⅱ)若直线C3的极坐标方程为θ=(ρ∈R),设C2与C3的交点为M,N,求△C2MN的面积.【分析】(Ⅰ)由条件根据x=ρcosθ,y=ρsinθ求得C1,C2的极坐标方程.(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程代入ρ2﹣3ρ+4=0,求得ρ1和ρ2的值,结合圆的半径可得C2M⊥C2N,从而求得△C2MN的面积•C2M•C2N的值.【解答】解:(Ⅰ)由于x=ρcosθ,y=ρsinθ,∴C1:x=﹣2 的极坐标方程为ρcosθ=﹣2,故C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1的极坐标方程为:(ρcosθ﹣1)2+(ρsinθ﹣2)2=1,化简可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0.(Ⅱ)把直线C3的极坐标方程θ=(ρ∈R)代入圆C2:(x﹣1)2+(y﹣2)2=1,可得ρ2﹣(2ρcosθ+4ρsinθ)+4=0,求得ρ1=2,ρ2=,∴|MN|=|ρ1﹣ρ2|=,由于圆C2的半径为1,∴C2M⊥C2N,△C2MN的面积为•C2M•C2N=•1•1=.选修4一5:不等式选讲24.(10分)(2015•新课标Ⅰ)已知函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|,a>0.(Ⅰ)当a=1时,求不等式f(x)>1的解集;(Ⅱ)若f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,求a的取值范围.【分析】(Ⅰ)当a=1时,把原不等式去掉绝对值,转化为与之等价的三个不等式组,分别求得每个不等式组的解集,再取并集,即得所求.(Ⅱ)化简函数f (x)的解析式,求得它的图象与x轴围成的三角形的三个顶点的坐标,从而求得f(x)的图象与x轴围成的三角形面积;再根据f(x)的图象与x轴围成的三角形面积大于6,从而求得a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)当a=1时,不等式f(x)>1,即|x+1|﹣2|x﹣1|>1,即①,或②,或③.解①求得x∈∅,解②求得<x<1,解③求得1≤x<2.综上可得,原不等式的解集为(,2).(Ⅱ)函数f(x)=|x+1|﹣2|x﹣a|=,由此求得f(x)的图象与x轴的交点A (,0),B(2a+1,0),故f(x)的图象与x轴围成的三角形的第三个顶点C(a,a+1),由△ABC的面积大于6,可得[2a+1﹣]•(a+1)>6,求得a>2.故要求的a的范围为(2,+∞).。
福建省漳州市平和五中届高考数学模拟试卷理(含解析)【含答案】
福建省漳州市平和五中2015 届高考数学模拟试卷(理科)一.选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数z=(3﹣2i)i的共轭复数等于( )A.﹣2﹣3i B.﹣2+3i C.2﹣3i D.2+3i2.某空间几何体的正视图是三角形,则该几何体不可能是( )A.圆柱B.圆锥C.四面体D.三棱柱3.等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=2,S3=12,则a6等于( )A.8 B.10 C.12 D.144.若函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是( )A.B.C.D.5.阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,输出的S的值等于( )A.18 B.20 C.21 D.406.直线l:y=kx+1与圆O:x2+y2=1相交于A,B 两点,则“k=1”是“△OAB的面积为”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分又不必要条件7.已知函数f(x)=,则下列结论正确的是( )A.f(x)是偶函数B.f(x)在R上是增函数C.f(x)是周期函数 D.f(x)的值域为即k2+1=2|k|,即k2﹣2|k|+1=0,则(|k|﹣1)2=0,即|k|=1,解得k=±1,则k=1不成立,即必要性不成立.故“k=1”是“△OAB的面积为”的充分不必要条件.故选:A.点评:本题主要考查充分条件和必要条件的判断,利用三角形的面积公式,以及半径半弦之间的关系是解决本题的关键.7.已知函数f(x)=,则下列结论正确的是( )A.f(x)是偶函数B.f(x)在R上是增函数C.f(x)是周期函数D.f(x)的值域为分析:由函数在y轴左侧是余弦函数,右侧是二次函数的部分可知函数不具有周期性和单调性,函数不是偶函数,然后求解其值域得答案.解答:解:由解析式可知,当x≤0时,f(x)=cosx,为周期函数,当x>0时,f(x)=x2+1,是二次函数的一部分,∴函数不是偶函数,不具有周期性,不是单调函数,对于D,当x≤0时,值域为,当x>0时,值域为(1,+∞),∴函数的值域为选项C:(3,2)=λ(3,5)+μ(6,10),则3=3λ+6μ,2=5λ+10μ,无解,故选项C不能.选项D:(3,2)=λ(2,﹣3)+μ(﹣2,3),则3=2λ﹣2μ,2=﹣3λ+3μ,无解,故选项D不能.故选:B.点评:本题主要考查了向量的坐标运算,根据列出方程解方程是关键,属于基础题.9.设P,Q分别为圆x2+(y﹣6)2=2和椭圆+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是( ) A.5B.+C.7+D.6考点:椭圆的简单性质;圆的标准方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.解答:解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y﹣6)2=2的圆心为(0,6),半径为,∴椭圆上的点(x,y)到圆心(0,6)的距离为==≤5,∴P,Q两点间的最大距离是5+=6.故选:D.点评:本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.10.用a代表红球,b代表蓝球,c代表黑球,由加法原理及乘法原理,从1个红球和1个蓝球中取出若干个球的所有取法可由(1+a)(1+b)的展开式1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来.以此类推,下列各式中,其展开式可用来表示从5个无区别的红球、5个无区别的蓝球、5个有区别的黑球中取出若干个球,且所有的蓝球都取出或都不取出的所有取法的是( ) A.(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5B.(1+a5)(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c)5C.(1+a)5(1+b+b2+b3+b4+b5)(1+c5)D.(1+a5)(1+b)5(1+c+c2+c3+c4+c5)考点:归纳推理;进行简单的合情推理.专题:推理和证明.分析:根据“1+a+b+ab表示出来,如:“1”表示一个球都不取、“a”表示取出一个红球,而“ab”则表示把红球和蓝球都取出来”,分别取红球蓝球黑球,根据分步计数原理,分三步,每一步取一种球,问题得以解决.解答:解:从5个无区别的红球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+a+a2+a3+a4+a5;从5个无区别的蓝球中取出若干个球,由所有的蓝球都取出或都不取出,得其所有取法为1+b5;从5个有区别的黑球中取出若干个球,可以1个球都不取、或取1个、2个、3个、4个、5个球,共6种情况,则其所有取法为1+c+c2+c3+c4+c5=(1+c)5,根据分步乘法计数原理得,适合要求的所有取法是(1+a+a2+a3+a4+a5)(1+b5)(1+c)5.故选:A.点评:本题主要考查了分步计数原理和归纳推理,合理的利用题目中所给的实例,要遵循其规律,属于中档题.二、填空题11.若变量 x,y满足约束条件,则z=3x+y的最小值为1.考点:简单线性规划.专题:不等式的解法及应用.分析:作出不等式对应的平面区域,利用线性规划的知识,通过平移即可求z的最小值.解答:解:作出不等式对应的平面区域如图,由z=3x+y,得y=﹣3x+z,平移直线y=﹣3x+z,由图象可知当直线y=﹣3x+z,经过点A(0,1)时,直线y=﹣3x+z的截距最小,此时z最小.此时z的最小值为z=0×3+1=1,故答案为:1点评:本题主要考查线性规划的应用,利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法.12.在△ABC中,A=60°,AC=2,BC=,则AB等于1.考点:余弦定理.专题:解三角形.分析:利用余弦定理计算即可.解答:解:由余弦定理可得:BC2=AC2+AB2﹣2AB•ACcosA,即3=4+AB2﹣2AB,解得AB=1,故答案为:1.点评:本题考查解三角形,注意解题方法的积累,属于基础题.13.要制作一个容器为4m3,高为1m的无盖长方形容器,已知该容器的底面造价是每平方米20元,侧面造价是每平方米10元,则该容器的最低总造价是160(单位:元)考点:棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积.专题:不等式的解法及应用.分析:此题首先需要由实际问题向数学问题转化,设池底长和宽分别为a,b,成本为y,建立函数关系式,然后利用基本不等式求出最值即可求出所求.解答:解:设池底长和宽分别为a,b,成本为y,则∵长方形容器的容器为4m3,高为1m,故底面面积S=ab=4,y=20S+10=20(a+b)+80,∵a+b≥2=4,故当a=b=2时,y取最小值160,即该容器的最低总造价是160元,故答案为:160点评:本题以棱柱的体积为载体,考查了基本不等式,难度不大,属于基础题.14.如图,在边长为e(e为自然对数的底数)的正方形中随机撒一粒黄豆,则它落到阴影部分的概率为.考点:几何概型.专题:综合题;概率与统计.分析:利用定积分计算阴影部分的面积,利用几何概型的概率公式求出概率.解答:解:由题意,y=lnx与y=e x关于y=x对称,∴阴影部分的面积为2(e﹣e x)dx=2(ex﹣e x)=2,∵边长为e(e为自然对数的底数)的正方形的面积为e2,∴落到阴影部分的概率为.故答案为:.点评:本题考查几何概型,几何概型的概率的值是通过长度、面积、和体积的比值得到.15.若集合{a,b,c,d}={1,2,3,4},且下列四个关系:①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,则符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6.考点:集合的相等.专题:计算题;集合.分析:利用集合的相等关系,结合①a=1;②b≠1;③c=2;④d≠4有且只有一个是正确的,即可得出结论.解答:解:由题意,a=2时,b=1,c=4,d=3;b=3,c=1,d=4;a=3时,b=1,c=4,d=2;b=1,c=2,d=4;b=2,c=1,d=4;a=4时,b=1,c=3,d=2;∴符合条件的有序数组(a,b,c,d)的个数是6个.点评:本题考查集合的相等关系,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.三.解答题:本大题共5小题,共80分.16.已知函数f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.(1)若0<α<,且sinα=,求f(α)的值;(2)求函数f(x)的最小正周期及单调递增区间.考点:三角函数中的恒等变换应用;三角函数的周期性及其求法.专题:三角函数的图像与性质.分析:(1)利用同角三角函数关系求得cosα的值,分别代入函数解析式即可求得f(α)的值.(2)利用两角和公式和二倍角公式对函数解析式进行恒等变换,进而利用三角函数性质和周期公式求得函数最小正周期和单调增区间.解答:解:(1)∵0<α<,且sinα=,∴cosα=,∴f(α)=cosα(sinα+cosα)﹣,=×(+)﹣=.(2)f(x)=cosx(sinx+cosx)﹣.=sinxcosx+cos2x﹣=sin2x+cos2x=sin(2x+),∴T==π,由2kπ﹣≤2x+≤2kπ+,k∈Z,得kπ﹣≤x≤kπ+,k∈Z,∴f(x)的单调递增区间为,k∈Z.点评:本题主要考查了三角函数恒等变换的应用.考查了学生对基础知识的综合运用.17.在平面四边形ABCD中,AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,将△ABD沿BD折起,使得平面ABD⊥平面BCD,如图.(1)求证:AB⊥CD;(2)若M为AD中点,求直线AD与平面MBC所成角的正弦值.考点:直线与平面所成的角;空间中直线与直线之间的位置关系.专题:空间角.分析:(1)利用面面垂直的性质定理即可得出;(2)建立如图所示的空间直角坐标系.设直线AD与平面MBC所成角为θ,利用线面角的计算公式sinθ=|cos|=即可得出.解答:(1)证明:∵平面ABD⊥平面BCD,平面ABD∩平面BCD=BD,AB⊂平面ABD,AB⊥BD,∴AB⊥平面BCD,又CD⊂平面BCD,∴AB⊥CD.(2)解:建立如图所示的空间直角坐标系.∵AB=BD=CD=1,AB⊥BD,CD⊥BD,∴B(0,0,0),C(1,1,0),A(0,0,1),D(0,1,0),M.∴=(0,1,﹣1),=(1,1,0),=.设平面BCM的法向量=(x,y,z),则,令y=﹣1,则x=1,z=1.∴=(1,﹣1,1).设直线AD与平面MBC所成角为θ.则sinθ=|cos|===.点评:本题综合考查了面面垂直的性质定理、线面角的计算公式sinθ=|cos|=,考查了推理能力和空间想象能力,属于中档题.18.为回馈顾客,某商场拟通过摸球兑奖的方式对1000位顾客进行奖励,规定:每位顾客从一个装有4个标有面值的球的袋中一次性随机摸出2个球,球上所标的面值之和为该顾客所获的奖励额.(1)若袋中所装的4个球中有1个所标的面值为50元,其余3个均为10元,求:①顾客所获的奖励额为60元的概率;②顾客所获的奖励额的分布列及数学期望;(2)商场对奖励总额的预算是60000元,并规定袋中的4个球只能由标有面值10元和50元的两种球组成,或标有面值20元和40元的两种球组成.为了使顾客得到的奖励总额尽可能符合商场的预算且每位顾客所获的奖励额相对均衡,请对袋中的4个球的面值给出一个合适的设计,并说明理由.考点:离散型随机变量的期望与方差;离散型随机变量及其分布列.专题:概率与统计.分析:(1)根据古典概型的概率计算公式计算顾客所获的奖励额为60元的概率,依题意得X 得所有可能取值为20,60,分别求出P(X=60),P(X=20),画出顾客所获的奖励额的分布列求出数学期望;(2)先讨论,寻找期望为60元的方案,找到(10,10,50,50),两种方案,分别求出数学期望和方差,然后做比较,问题得以解决.解答:解:(1)设顾客所获取的奖励额为X,①依题意,得P(X=60)=,即顾客所获得奖励额为60元的概率为,②依题意得X得所有可能取值为20,60,P(X=60)=,P(X=20)=,即X的分布列为X 60 20P所以这位顾客所获的奖励额的数学期望为E(X)=20×+60×=40(2)根据商场的预算,每个顾客的平均奖励额为60元,所以先寻找期望为60元的可能方案.对于面值由10元和50元组成的情况,如果选择(10,10,10,50)的方案,因为60元是面值之和的最大值,所以数学期望不可能为60元,如果选择(50,50,50,10)的方案,因为60元是面值之和的最小值,所以数学期望也不可能为60元,因此可能的方案是(10,10,50,50)记为方案1,对于面值由20元和40元的组成的情况,同理可排除和(40,40,40,20)的方案,所以可能的方案是,记为方案2,以下是对这两个方案的分析:对于方案1,即方案(10,10,50,50)设顾客所获取的奖励额为X1,则X1的分布列为X160 20 100PX1的数学期望为E(X1)=.X1的方差D(X1)==,对于方案2,即方案设顾客所获取的奖励额为X2,则X2的分布列为X240 60 80PX2的数学期望为E(X2)==60,X2的方差D(X2)=差D(X1)=.由于两种方案的奖励额的数学期望都符合要求,但方案2奖励额的方差比方案1小,所以应该选择方案2.点评:本题主要考查了古典概型、离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查了数据处理能力,运算求解能力,应用意识,考查了必然与或然思想与整合思想.19.已知双曲线E:﹣=1(a>0,b>0)的两条渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x.(1)求双曲线E的离心率;(2)如图,O为坐标原点,动直线l分别交直线l1,l2于A,B两点(A,B分别在第一、第四象限),且△OAB的面积恒为8,试探究:是否存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E?若存在,求出双曲线E的方程,若不存在,说明理由.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:压轴题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)依题意,可知=2,易知c=a,从而可求双曲线E的离心率;(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1,设直线l与x轴相交于点C,分l⊥x轴与直线l不与x轴垂直讨论,当l⊥x轴时,易求双曲线E的方程为﹣=1.当直线l不与x 轴垂直时,设直线l的方程为y=kx+m,与双曲线E的方程联立,利用由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|=8可证得:双曲线E的方程为﹣=1,从而可得答案.解答:解:(1)因为双曲线E的渐近线分别为l1:y=2x,l2:y=﹣2x,所以=2.所以=2.故c=a,从而双曲线E的离心率e==.(2)由(1)知,双曲线E的方程为﹣=1.设直线l与x轴相交于点C,当l⊥x轴时,若直线l与双曲线E有且只有一个公共点,则|OC|=a,|AB|=4a,所以|OC|•|AB|=8,因此a•4a=8,解得a=2,此时双曲线E的方程为﹣=1.以下证明:当直线l不与x轴垂直时,双曲线E的方程为﹣=1也满足条件.设直线l的方程为y=kx+m,依题意,得k>2或k<﹣2;则C(﹣,0),记A(x1,y1),B(x2,y2),由得y1=,同理得y2=,由S△OAB=|OC|•|y1﹣y2|得:|﹣|•|﹣|=8,即m2=4|4﹣k2|=4(k2﹣4).由得:(4﹣k2)x2﹣2kmx﹣m2﹣16=0,因为4﹣k2<0,所以△=4k2m2+4(4﹣k2)(m2+16)=﹣16(4k2﹣m2﹣16),又因为m2=4(k2﹣4),所以△=0,即直线l与双曲线E有且只有一个公共点.因此,存在总与直线l有且只有一个公共点的双曲线E,且E的方程为﹣=1.点评:本题考查双曲线的方程与性质、直线与圆锥曲线的位置关系等基础知识,考查抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力,考查特殊与一般思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想.20.已知函数f(x)=e x﹣ax(a为常数)的图象与y轴交于点A,曲线y=f(x)在点A处的切线斜率为﹣1.(Ⅰ)求a的值及函数f(x)的极值(Ⅱ)证明:当x>0时,x2<e x.(Ⅲ)证明:对任意给定的正数c,总存在x0,使得当x∈(x0,+∞),恒有x2<ce x.考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值.专题:导数的综合应用.分析:(Ⅰ)利用导数的几何意义求得a,再利用导数的符号变化可求得函数的极值;(Ⅱ)构造函数g(x)=e x﹣x2,求出导数,利用(Ⅰ)问结论可得到函数的符号,从而判断g(x)的单调性,即可得出结论;(Ⅲ)令x0=,利用(Ⅱ)的结论,即得结论成立.解答:解:(Ⅰ)由f(x)=e x﹣ax得f′(x)=e x﹣a.又f′(0)=1﹣a=﹣1,∴a=2,∴f(x)=e x﹣2x,f′(x)=e x﹣2.由f′(x)=0得x=ln2,当x<ln2时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x>ln2时,f′(x)>0,f(x)单调递增;∴当x=ln2时,f(x)有极小值为f(ln2)=e ln2﹣2ln2=2﹣ln4.f(x)无极大值.(Ⅱ)令g(x)=e x﹣x2,则g′(x)=e x﹣2x,由(1)得,g′(x)=f(x)≥f(ln2)=e ln2﹣2ln2=2﹣ln4>0,即g′(x)>0,∴当x>0时,g(x)>g(0)>0,即x2<e x;( III)对任意给定的正数c,取x0=>0,由( II)知,当x>0时,e x>x2,∴,当x>x0时,,因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x∈(x0,+∞)时,恒有x2<ce x.点评:本题主要考查基本初等函数的导数、导数的运算及导数的应用、综合性较强,难度较大.本题设有(1),(2),(3)三个选考题,每题7分,请考生任选2题作答,满分7分.如果多做,则按所做的前两题计分.作答时,先用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑,并将所选题号填入括号中.(1)选修4-2:矩阵与变换21.已知矩阵A的逆矩阵A﹣1=().(1)求矩阵A;(2)求矩阵A﹣1的特征值以及属于每个特征值的一个特征向量.考点:特征向量的定义.专题:计算题;矩阵和变换.分析:(1)利用AA﹣1=E,建立方程组,即可求矩阵A;(2)先根据特征值的定义列出特征多项式,令f(λ)=0解方程可得特征值,再由特征值列出方程组即可解得相应的特征向量.解答:解:(1)设A=,则由AA﹣1=E得=,解得a=,b=﹣,c=﹣,d=,所以A=;(2)矩阵A﹣1的特征多项式为f(λ)==(λ﹣2)2﹣1,令f(λ)=(λ﹣2)2﹣1=0,可求得特征值为λ1=1,λ2=3,设λ1=1对应的一个特征向量为α=,则由λ1α=Mα,得x+y=0得x=﹣y,可令x=1,则y=﹣1,所以矩阵M的一个特征值λ1=1对应的一个特征向量为,同理可得矩阵M的一个特征值λ2=3对应的一个特征向量为.点评:本题考查逆变换与逆矩阵,考查矩阵特征值与特征向量的计算等基础知识,属于基础题.选修4-4:极坐标与参数方程22.已知直线l的参数方程为(t为参数),圆C的参数方程为(θ为常数).(1)求直线l和圆C的普通方程;(2)若直线l与圆C有公共点,求实数a的取值范围.考点:圆的参数方程;直线的参数方程.专题:选作题;坐标系和参数方程.分析:(1)消去参数,把直线与圆的参数方程化为普通方程;(2)求出圆心到直线的距离d,再根据直线l与圆C有公共点⇔d≤r即可求出.解答:解:(1)直线l的参数方程为,消去t可得2x﹣y﹣2a=0;圆C的参数方程为,两式平方相加可得x2+y2=16;(2)圆心C(0,0),半径r=4.由点到直线的距离公式可得圆心C(0,0)到直线L的距离d=.∵直线L与圆C有公共点,∴d≤4,即≤4,解得﹣2≤a≤2.点评:熟练掌握点到直线的距离公式和直线与圆有公共点的充要条件是解题的关键.选修4-5:不等式选将23.已知定义域在R上的函数f(x)=|x+1|+|x﹣2|的最小值为a.(1)求a的值;(2)若p,q,r为正实数,且p+q+r=a,求证:p2+q2+r2≥3.考点:二维形式的柯西不等式;绝对值不等式的解法.专题:计算题;证明题;不等式的解法及应用.分析:(1)由绝对值不等式|a|+|b|≥|a﹣b|,当且仅当ab≤0,取等号;(2)由柯西不等式:(a2+b2+c2)(d2+e2+f2)≥(ad+be+cf)2,即可证得.解答:(1)解:∵|x+1|+|x﹣2|≥|(x+1)﹣(x﹣2)|=3,当且仅当﹣1≤x≤2时,等号成立,∴f(x)的最小值为3,即a=3;(2)证明:由(1)知,p+q+r=3,又p,q,r为正实数,∴由柯西不等式得,(p2+q2+r2)(12+12+12)≥(p×1+q×1+r×1)2=(p+q+r)2=32=9,即p2+q2+r2≥3.点评:本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.。
2015年新课标Ⅱ高考数学理科试卷带详解
2015年全国新课标Ⅱ数学卷理科1、选择题本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.(15新课标Ⅱ高考)已知集合A={-2,-1,0,1,2},B={x|(x-1)(x +2)<0},则( )A.{-1,0}B.{0,1}C.{-1,0,1}D.{0,1,2}【参考答案】A【测量目标】考查集合的交集运算和一元二次方程求根.【试题分析】由已知得B={x|-2<x<1},故{-1,0},故选A.2. (15新课标Ⅱ高考)若a为实数且(2+a i)(a-2i)=-4i,则a=()A.-1B.0C.1D.2【参考答案】B【测量目标】考查复数的四则运算.【试题分析】由已知得4+(-4)i=-4i,所以4=0,-4=-4,解得=0,故选B.3. (15新课标Ⅱ高考)根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫排放量(单位:万吨)柱形图.以下结论不正确的是()第3题图A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著.B.2007年我国治理二氧化硫最显著.C.2006年以来我国二氧化硫排放量成下降趋势.D.2006年以来我国二氧化硫排放量与年份负相关.【参考答案】D【测量目标】考查柱形图信息的获得.【试题分析】由柱形图得,从2006年以来,我国二氧化硫排放量成下降趋势,故排放量与年份负相关.故选D.4. (15新课标Ⅱ高考)等比数列{}满足则()A.21B.42C.63D.84【参考答案】B【测量目标】等比数列通项公式和性质.【试题分析】设等比数列公比为,则,又因为,所以,解得,所以,故选B.5. (15新课标Ⅱ高考)设函数f(x)=()A.3B.6C.9D.12【参考答案】C【测量目标】考查函数定义域以及指数对数的运算.【试题分析】由已知得,又,所以,故.6. (15新课标Ⅱ高考)一个正方体被一个平面截去一部分后,剩余部分的三视图如右图,则截去部分体积与剩余部分体积的体积比值为()第6题图A. B. C. D.【参考答案】D【测量目标】考查几何图形的三视图.【试题分析】由三视图得,在正方体中,截去四面体,如图所示,设正方体棱长为,则故剩余几何体积为,所以截去部分体积与剩余部分体积的比值为.故选D.第6题图7. (15新课标Ⅱ高考)过三点A(1,3),B(4,2),C(1,7)的圆交于y轴于M,N 两点,则=( )A. B.8 C. D.10【参考答案】C【测量目标】考查直线与圆的相交,距离的计算.【试题分析】由已知得所以=1,所以ABCB,即为直角三角形,其外接圆圆心为(1,-2),半径为5,所以外接圆方程为令,得,所以,故选C.8. (15新课标Ⅱ高考)如图程序框图算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”.执行该程序框图,若输入分别为14,18,则输出的=()第8题图A.0B.2C.4D.14【参考答案】B【测量目标】考查程序框图.【试题分析】程序在执行过程中,的值依次为;;;;;,此时程序结束,输出a的值为2,故选B.9. (15新课标Ⅱ高考)已知A,B是球的球面上两点,C为该球面上的动点,若三棱锥体积的最大值为36,则球的表面积为()A.36B.64C.144D.256【参考答案】C【测量目标】考查球面的表面积和锥体的体积.【试题分析】如图所示,当点C位于垂直面AOB的直径端点时,三棱锥体积最大,设球的半径为R,此时故R=6,则球的表面积为:,选C.第9题图10. (15新课标Ⅱ高考)如图,长方形ABCD的边AB=2,BC=1,O是AB 的中点,点P沿着边BC,CD与DA运动,记.将动点P到A,B两点距离之和表示为x的函数,则的图像大致为()第10题图A B C D【参考答案】B【测量目标】考查动点的函数图像.【试题分析】由已知得,当点P在BC边上运动时,即时,PA+PB=;当点P在CD边上运动时,即时,PA+PB=,当x=时,PA+PB=;当点P 在AD边上运动时,时,PA+PB=,从点P的运动过程可以看出轨迹关于直线x=对称,且),且轨迹非线型,故选B.11. (15新课标Ⅱ高考)已知A,B为双曲线E的左,右顶点,点M在E上,为等腰三角形,且顶角为120,则E的离心率为()A. B. C. D.【参考答案】D【测量目标】双曲线离心率的考察.【试题分析】设双曲线方程为如图所示,,过点M作MNx轴,垂足为N,在中,, ,故点M的坐标为,代入双曲线方程得,即,所以,故选D.第11题图12. (15新课标Ⅱ高考)设函数是奇函数的导函数,,当时,,则使得成立的的取值范围是()A. B. .C. D.【参考答案】A【测量目标】考查奇函数,导数,定义域的求解.【试题分析】记函数,则=,因为当时,,故当时,<0,所以在单调递减,又因为函数(R)是奇函数,故函数是偶函数,所以在单调递增,且.当时,,则;当时,,则,综上所述,使得成立的的取值范围是,故选A.2、填空题13. (15新课标Ⅱ高考)设向量,不平行,向量与平行,则实数=_________.【参考答案】【测量目标】考查平面向量的基本定理.【试题分析】因为向量与平行,所以,则所以=.14. (15新课标Ⅱ高考)若,满足约束条件则的最大值为_________.【参考答案】【测量目标】考查线性规划问题的最值求解.【试题分析】画出可行域,如图所示,将目标函数变形为,当取最大时,直线的纵截距最大,故将直线尽可能地向上平移到(1,),则的最大值为.第14题图15. (15新课标Ⅱ高考)的展开式中的奇数次幂的系数之和为32,则__________.【参考答案】3【测量目标】考查排列组合.【试题分析】由已知得,故的展开式中的奇数次幂项分别为,,,,,其系数之和为,解得.16. (15新课标Ⅱ高考)设是数列{}的前n项和,且,,则=_________.【参考答案】【测量目标】数列的求和运算.【试题分析】由已知得,两边同时除以,得,故数列{}是以-1为首项,-1为公差的等差数列,则,所以.3、解答题 17. (15新课标Ⅱ高考)△中,是上的点,平分,△是△面积的2倍.(1)求;(2) 若=1,=求和的长【测量目标】(1)考查正弦定理;(2)考查余弦定理.【试题分析】(1) =,=.因为=2,=,所以=.由正弦定理得:.(2)因为==所以=.在和△,由余弦定理知:,,故由(1)知.18. (15新课标Ⅱ高考)某公司为了了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机抽查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(1)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区的满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);(2)根据用户满意度评分,将用户的满意度从高到低分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”.假设两地区用户的评价结果相互独立.根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.【测量目标】(1)考查茎叶图;(2)考查古典概型的相关运算.【试题分析】(1)两地区用户满意度评分的茎叶图如下:第18题图通过茎叶图可以看出,A地区用户满意度评分的平均值高于B地区用户满意度评分的平均值:A地区用户满意度评分比较集中,B地区用户满意度评分比较分散.(2)记表示事件:“A地区用户满意度等级为满意或不满意”;记表示事件:A地区用户满意度等级为非常满意;记表示事件: B地区用户满意度等级为不满意”;记表示事件: B地区用户满意度等级为满意”.则与独立,与独立,与互斥,,()=()+()=()()+()()由所给数据的,,,发生的概率分别为故()=,()=,()=,()=+=0.48.19. (15新课标Ⅱ高考) (本小题满分12分)如图,长方体中,=16,=10,=8,点,分别在,上,,过点,的平面与长方体的面相交,交线围成一个正方形.第19题图(1)在图中画出这个正方形(不必说明画法和理由);(2)求直线与平面所成的角的正弦值.【测量目标】(1)考查空间想象力;(2)考查线面平行,相交,线面夹角的求解.【试题分析】(1)交线围成的正方形如图:第19题图(2)作,垂足为,则==4,==8.因为为正方形,所以.于是=,所以=10.以为坐标原点,的方向为轴正方向,建立如图示空间直角坐标系,则(10,0,0),(10,10,0), (10,4,8), (0,4,8).=(0,-6,8),=(10,0,0).设是平面的法向量,则,即,所以可取=(0,4,3)又=(-10,4,8).故.所以与平面所成的角的正弦值为.20. (15新课标Ⅱ高考) (本题满分12分)已知椭圆:,直线不过原点且不平行于坐标轴,与有两个交点线段的中点为.(1) 证明:直线的斜率与的斜率的乘积为定值;(2) 若过点(),延长线段与交于点,四边形能否为平行四边形?若能,求此时的斜率;若不能,请说明理由.【测量目标】(1)考查直线的点斜式方程;(2)考查平行四边形的判定.【试题分析】(1)设直线:,,.将代入得.故==,,于是直线的斜率=,.所以直线的斜率与的斜率的乘积为定值. (2)四边形能为平行四边形.因为直线过点(),所以不过原点且与有两个交点的充要条件是,.由(1)得的方程为. 设点的横坐标为.由得,即将点()的坐标代入的方程得,因此四边形为平行四边形且当且仅当线段与线段互相平分,即,于是=2,解得因为,所以当的斜率为或时,四边形为平行四边形.21. (15新课标Ⅱ高考)(本小题满分12分)设函数.(1)证明:在单调递减,在单调递增;(2)若对于任意,,都有,求m的取值范围.【测量目标】(1)考查导数的运算,单调性的判别;(2)考查分类讨论,运算求解能力.【试题分析】(1)因为,所以,在R上恒成立,所以在R上单调递增,而,所以时,;所以时,.所以在单调递减,在单调递增.(2)由(1)知,当时,=1+,此时在上的最大值是2.所以此时成立.当时,=,=,令在R上单调递增,而,所以时,,即,时,,即.当时=,当时,=.所以,综上所述的取值范围是.请考生在第22、23、24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时请写请题号.22.(本小题10分)选修4-1:几何证明选讲(15新课标Ⅱ高考)如图,O为等腰三角形ABC内的一点,O与△ABC的底边BC交于M,N两点,与底边上高AD交于点G,且与AB,AC分别相切于E,F两点.第22题图(1) 证明:EF∥BC;(2) 若AG等于O的半径,且AE=MN=2,求四边形EBCF的面积.【测量目标】(1)考查等腰三角形,线线平行的判别;(2)考查运算求解能力,面积的求解.【试题分析】(1)由于△ABC是等腰三角形,ADBC,所以AD是∠CAB的平分线.又因为O分别与AB,AC相切于点E,F,故ADEF.所以EF∥BC.(2)由(1)知,AE=AF, ADEF,故AD是EF的垂直平分线,又EF为O的弦,所以O在AD上.连接OE,OM,则OEAE.由AG等于O的半径的AO=2OE,所以∠OAE=30,因此△ABC和△AEF都是等边三角形.因为AE=2,所以AO =4,OE=2.因为OE=OM=2,DM=MN=.所以OD=1.于是AD=5,AB=.所以四边形EBCF的面积为=.第22题图23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程(15新课标Ⅱ高考)在直角坐标系xOy中,曲线:(t为参数,t0),其中0<<,在以O为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线:=2sin,:.(1)求与交点的直角坐标;(2)若与相交于A,与相交于点B,求的最大值.【测量目标】(1)考查极坐标与参数方程,求解交点坐标;(2)考查最大值的求解 .【试题分析】(1)曲线的直角坐标方程为,曲线的直角坐标方程为.联立,解得或.所以与交点的直角坐标为和().(2)曲线的极坐标方程为=(R,0),其中.因此A的极坐标为(2sin,),B的极坐标为(cos,).所以==4.当=时,取得最大值,最大值为4.24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲(15新课标Ⅱ高考)设a,b,c,d均为正数,且,证明:(1)若,则;(2)是的充要条件.【测量目标】(1)考查不等式的证明和判定;(2)考查充分、必要条件.【试题分析】(1)因为,由题设,得>因此.(2)(i)若则,即.因为,所以.由(1)得.(ii)若,则>,即.因为,所以,于是因此.综上,是的充要条件.。
2015年高考理科数学全国卷1-答案
所以21200000(3,)(3,)MF MF x y x y x =-----=【考点】双曲线.
【解析】由题知
1114
()
3
AD AC CD AC BC AC AC AB AB AC =+=+=+-=-+
【提示】将向量AD利用向量的三角形法则首先表示为AC CD
+,然后结合已知表示为AC AC
,的形式.【考点】向量运算.
2e
x
y
sin151⎫︒=⎪⎪⎭
22m x +-
1
,BD AC G =连接3GC =.
,可知AE 为坐标原点,分别以,GB GC 的方向为||GB 为单位长度,,由(Ⅰ)可得0,3,0)A (-2⎪⎭
∴(1,AE =,1,CF ⎛=- cos ,||||
AE CF AE CF AE CF <>=
=-
3
BD AC G =,连接,再由面面垂直的判定定理,即可得到为坐标原点,分别以GB GC ,的坐标,运用向量的数量积的定义,计算即可得到所求角的余弦值.的线性回归方程,由于1
8
1
(=
(i
i i w d ==-∑∑∴56368==c y dw --y 关于w 的线性回归方程为=100.6+68y 的回归方程为=100.6+68y 49=时,年销量的预报值=100.6+6849576.6y =的预报值=576.60.2z ⨯)根据(Ⅱ)的结果知,年利润的预报值=0.2(100.6+68z ,z 取得最大值,故宣传费用为(Ⅰ)根据散点图,即可判断出.
∴60
∠=.
ACB
是O的切线.
,解方程可得x值,可得所求角度.
11 / 11。
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2015年高考数学模拟试卷 新课标 含答案1.运行如图所示的程序框图,则输出的所有实数对),(y x 所对应的点都在函数( )A .1+=x y 的图像上B .x y 2=的图像上C .xy 2=的图像上 D .12-=x y 的图像上2.下列说法正确的是( )A .命题“若12=x ,则1=x ”的否命题是“若12=x ,则1≠x ”B .“1-=x ”是“022=--x x ”的必要不充分条件C .命题“若y x =,则y x sin sin =”的逆否命题是真命题D .“1tan =x ”是“3.设1F 、2F 是双曲线C :(0>a ,0>b )的两个焦点,P 是C 上一若a PF PF 6||||21=+,且△21F PF 最小内角的大小为︒30,则双曲线C 的渐近线方程 是( )A .02=±y x D .02=±y x4.设函数)(x f y =的定义域为D ,若对于任意1x 、D x ∈2,当a x x 221=+时,恒有b x f x f 2)()(21=+,则称点),(b a 为函数)(x f y =图像的对称中心.研究函数3sin )(-+=x x x f π的某一个对称中心,并利用对称中心的上述定义,可得到) A .4027 B .4027- C .8054 D .8054-5.已知i 为虚数单位,计算:=-+ii 23___________. 6.已知集合}1,0,1,2{--=A ,集合},01{2R ∈≤-=x x x B ,则=B A I _______.7.函数2)cos (sin x x y +=的最小正周期是__________________. 8.8)1)(1(+-x x 展开式中含5x 项的系数是_________.9.某校选修篮球课程的学生中,高一学生有30名,高二学生有40名,现用分层抽样的方法在这70名学生中抽取一个样本,已知在高一学生中抽取了6人,则在高二学生中应抽取__________人.10.在直角三角形ABC 中,︒=∠90C ,4=AC ,则=⋅__________. 11.对于任意),1()1,0(∞+∈Y a ,函数)1(log 111)(--=x x f a 的反函数)(1x f -的过的定点的坐标是______________.12.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧≤<--≤≤=,21,)1(1,10,)(2x x x x x f 将)(x f 的图像与x 轴围成的封闭图形绕x轴旋转一周,所得旋转体的体积为___________.13.已知点),4(m P 在曲线C :⎩⎨⎧==ty t x 4,42(t 为参数)上,则P 到曲线C 的焦点F 的距离为_______________.14.已知抛物线型拱桥的顶点距水面2米时,量得水面宽为8米.则水面升高1米后,水面宽是____________米(精确到01.0米).15.设随机变量ξ的概率分布律如下表所示:x 0 1 2)(x P =ξ a b c其中a ,b ,c 成等差数列,若随机变量ξ的的均值为34,则ξ的方差为___________. 16.若不等式2||≤+a x 在]2,1[∈x 时恒成立,则实数a 的取值范围是__________.17.设⎪⎭⎫ ⎝⎛+=x n x f n 2πsin )((*N ∈n ),若△ABC 的内角A 满足Λ++)()(21A f A f 0)(2014=+A f ,则=+A A cos sin ____________.18.定义函数}}{{)(x x x f ⋅=,其中}{x 表示不小于x 的最小整数,如2}4.1{=,2}3.2{-=-.当],0(n x ∈(*N ∈n )时,函数)(x f 的值域为n A ,记集合n A 中元素的个数为n a ,则=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∞→n n a a a 111lim 21Λ________________.19.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知B p C A sin sin sin ⋅=+(R ∈p ),且241b ac =. (1)当45=p ,1=b 时,求a ,c 的值; (2)若B 为锐角,求实数p 的取值范围.20.在如图所示的多面体中,四边形ABCD 为正方形,四边形ADPQ 是直角梯形,DP AD ⊥,⊥CD 平面ADPQ ,DP AQ AB 21==.(1)求证:⊥PQ 平面DCQ ; (2)求平面BCQ 与平面ADPQ 所成的锐二面角的大小.21.已知椭圆Γ:12222=+by a x (0>>b a )的右焦点为)0,22(,且椭圆Γ过点)1,3(. (1)求椭圆Γ的方程;(2)设斜率为1的直线l 与椭圆Γ交于不同两点A 、B ,以线段AB 为底边作等腰三角形PAB ,其中顶点P 的坐标为)2,3(-,求△PAB 的面积.22.设数列}{n a ,}{n b ,}{n c ,已知41=a ,31=b ,51=c ,n n a a =+1,21n n n c a b +=+,21n n n b a c +=+(*N ∈n ). (1)求数列}{n n b c -的通项公式;A BCDPQ(2)求证:对任意*N ∈n ,n n c b +为定值;(3)设n S 为数列}{n c 的前n 项和,若对任意*N ∈n ,都有]3,1[)4(∈-⋅n S p n ,求实数p 的取值范围.23.设a 是实数,函数|2|4)(a x f xx -+=(R ∈x ). (1)求证:函数)(x f 不是奇函数;(2)当0≤a 时,求满足2)(a x f >的x 的取值范围; (3)求函数)(x f y =的值域(用a 表示).参考答案1.D【解析】试题分析:据题意,输出的第一个点是(1,1),可排除,B C ,第二个点是(2,2),又排除A ,故选D .考点:程序框图.2.C【解析】试题分析:A 中,否命题应该是“若20x ≠,则1x ≠”, A 错;B 中1x =-时,有220x x --=,故至少是充分的,B 错;C 中“若x y =,则sin sin x y =”是真命题,因此其逆否命题也是真命题,选C ,而D 应该是必要不充分条件.考点:充分必要条件,四种命题.3.B【解析】试题分析:不妨设122PF PF a -=,则由已知126PF PF a +=,得124,2PF a PF a ==,又1222F F c a =>,因此12PFF ∆中最小角为1230PF F ∠=︒,由余弦定理得224cos30c a ⨯⨯︒24c =+22164a a -,解得c =,所以b =,渐近线方程为b y x a =±=,选B . 考点:双曲线的定义,余弦定理,渐近线方程.4.D【解析】试题分析:考虑到正弦函数的性质,当122x x +=时,121212()()sin sin 6f x f x x x x x ππ+=+++-=114sin sin(2)4x x πππ-++-=-,因此函数()f x 关于点(1,2)-对称,则4028()()420142014k k f f -+=-,1,2,,4027k =L ,又(1)2f =-,故所和为42013(2)8054-⨯+-=-.考点:分组求和.5.i +1【解析】 试题分析:3(3)(2)63215512(2)(2)215i i i i i i i i i i +++++-+====+--++. 考点:复数的运算.6.}1,0,1{-【解析】试题分析:由题意{|11}B x x =-≤≤,{1,0,1}A B =-I .考点:集合的运算.7.π【解析】试题分析:22sin 2sin cos cos sin 21y x x x x x =++=+,22T ππ==. 考点:三角函数的周期.8.14【解析】试题分析:818888(1)1x C x C x +=+++L ,所以5x 的系数为458814C C -=. 考点:二项展开式的系数.9.8【解析】试题分析:设高二学生抽取x 人,则30406x=,解得8x =. 考点:分层抽样.10.16【解析】 试题分析:2cos 16AB AC AB AC BAC AC ⋅=∠==u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r .考点:向量的数量积.11.)2,1(【解析】试题分析:()log (1)1a f x x =-+,()f x 过点(2,1),则其反函数必过点(1,2). 考点:反函数的性质.12.π【解析】 试题分析:23114111323V πππ=⋅⋅+⋅⋅=. 考点:旋转体的体积.13.5【解析】试题分析:消去参数t 和,得曲线C 的普通方程为24y x =,这是抛物线,其焦点为(1,0)F ,415PF =+=.考点:参数方程与普通方程的互化,抛物线的定义.14.66.5【解析】试题分析:设抛物线方程为2y ax bx c =++,当 x =0时 c=2,当x =-4和x=4时y=0,求得18a =-, b=0,则2128y x =-+,令y=1,得x =±,所以水面宽 5.66≈. 考点:抛物线方程.15.95 【解析】试题分析:由题意有1a b c ++=, 2b a c =+,423b c +=,解得111,,632a b c ===,则其方差为D ξ= 222414141(0)(1)(2)363332-⨯+-⨯+-⨯=59. 考点:随机变量的均值与方差.16.]0,3[-【解析】试题分析:由题意得22x a -≤+≤,22x a x --≤≤-,所以max (2)(2)min x a x --≤≤-,因为[1,2]x ∈,所以30a -≤≤.考点:简单的不等式恒成立问题.17.2【解析】试题分析:由诱导公式可得4()()k i i f x f x +=,1,2,3,4i =,即122014()()()f A f A f A +++=L 12()()f A f A +cos sin 0A A =-=,即sin cos A A =,所以4A π=,sin cos A A +=. 考点:三角函数的周期性.18.2 【解析】试题分析:由题意,11a =,当(,1]x n n ∈+时,{}1x n =+,22{}(,21]x x n n n n ⋅∈+++,{{}}x x ⋅的取值依次为2221,2,,21n n n n n n ++++++L 共1n +个,即11n n a a n +=++,由此可得(1)1232n n n a n +=++++=L ,12112()(1)1n a n n n n ==-++,所以12111221n a a a n +++=-+L , 121112lim()lim(2)21n n n a a a n →∞→∞+++=-=+L .考点:归纳推理,裂项相消求和,数列的极限.19.(1)⎪⎩⎪⎨⎧==41,1c a 或⎪⎩⎪⎨⎧==.1,41c a ;(2)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∈2,26p . 【解析】试题分析:(1)题设要求边,因此已知中角的关系应该转化为边的关系,显然应用正弦定理可达到目的,a c pb +=,再由已知54a c +=,与12ac =联立可解得,a c ;(2)已知B 为锐角,即cos (0,1)B ∈,因此为了求p 的范围,最好能把p 用cos (sin )B B 或表示出来,首先用余弦定理2222cos b a c ac B =+-=2()22cos a c ac ac B +--,把已知条件代入,可得所想要的关系式22221(1cos )2b p b b B =-+,即B p cos 21232+=,由此可求得范围.试题解析:(1)由正弦定理得,pb c a =+,所以45=+c a , (2分)又41=ac ,所以⎪⎩⎪⎨⎧==41,1c a 或⎪⎩⎪⎨⎧==.1,41c a (5分)(少一组解扣1分) (2)由余弦定理,B ac ac c a B ac c a b cos 22)(cos 22222--+=-+=,(1分)即)cos 1(212222B b b p b +-=, (2分) 所以B p cos 21232+=. (4分) 由B 是锐角,得)1,0(cos ∈B ,所以⎪⎭⎫⎝⎛∈2,232p . (6分) 由题意知0>p ,所以⎪⎪⎭⎫⎝⎛∈2,26p . (7分) 考点:(1)正弦定理;(2)余弦定理及三角函数值的范围. 20.(1)证明见解析;(2)4π. 【解析】试题分析:本题中由于垂直关系较多,由题意易得,,DA DP DC 两两相互垂直,因此可以他们分别为,,x y z 轴建立空间直角坐标系,若设AB a =,则)0,0,0(D ,),0,0(a C ,)0,,(a a Q ,)0,2,0(a P ,(,0,)B a a ,这样第(1)题证明线面垂直,计算出0,0DC PQ DQ PQ ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r,就能证得结论;而第(2)题只要求出平面BCQ 和平面ADPQ 的法向量,这两个法向量的夹角与所求二面角一定是相等或互补,其中平面ADPQ 是坐标平面xDy 平面,其法向量可取(0,0,1),从而只要再求一个法向量即可.当然如果不用空间向量,也可直接证明,第(1)题只要用平面几何知识在直角梯形ADPQ 中证得PQ QD ⊥,又有PQ CD ⊥,线面垂直易得,为此取PD 中点E ,可得ADEQ 是正方形,⇒QE PD ⊥,接着可得PQ QD ⊥,正好辅助线QE 就是所求二面角的棱,可证CED ∠就是平面角,这个角是4π. 试题解析:(1)由已知,DA ,DP ,DC 两两垂直,可以D 为原点,DA 、DP 、DC 所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系. (1分) 设a AB =,则)0,0,0(D ,),0,0(a C ,)0,,(a a Q ,)0,2,0(a P ,故),0,0(a =,)0,,(a a =,)0,,(a a -=, (3分)因为0=⋅,0=⋅,故⊥,⊥,即PQ DC ⊥,PQ DQ ⊥, (5分)所以,⊥PQ 平面DCQ . (6分)(2)因为⊥平面ADPQ ,所以可取平面ADPQ 的一个法向量为)1,0,0(1=n ρ, (1分)点B 的坐标为),0,(a a ,则),,0(a a -=,),,(a a a --=,(2分)设平面BCQ 的一个法向量为),,(2z y x n =ρ,则02=⋅QB n ρ,02=⋅QC n ρ,故⎩⎨⎧=+--=+-,0,0az ay ax az ay 即⎩⎨⎧=+--=+-,0,0z y x z y 取1==z y ,则0=x ,故)1,1,0(2=n ρ. (5分)设1n ρ与2n ρ的夹角为θ,则2221||||cos 2121==⋅=n n n n ρρρρθ. (7分) 所以,平面BCQ 与平面ADPQ 所成的锐二面角的大小为4π. (8分) 解法二:(1)因为⊥CD 平面PDAQ ,所以PQ CD ⊥, (1分)作DP QE ⊥,E 为垂足,则四边形ADEQ 是正方形,设a AB =,则a DE =,a DQ 2=,又a DP 2=,所以E 是AP 的中点,a EP =,所以a PA 2=,所以222DP PQ DQ =+,所以PQ DQ ⊥. (5分)所以,⊥PQ 平面DCQ . (6分)(2)连结CE ,由(1)知DP QE ⊥,又CD QE ⊥,所以⊥QE 平面DCP ,(2分)所以CE QE ⊥,所以CED ∠为所求二面角的平面角. (4分)因为△CED 是等腰直角三角形,所以CED ∠4π=. (7分)所以,平面BCQ 与平面ADPQ 所成的锐二面角的大小为4π. (8分) 考点:(1)线面垂直,(2)二面角.21.(1)141222=+y x ;(2)92. 【解析】试题分析:(1)要确定椭圆方程,要确定,a b 两个参数的值,因此需要两个条件,题中有焦点为0),即c =,又椭圆过点(3,1),代入方程又得到一个关于,a b 的等式,联立可解得,a b ;(2) 直线和圆锥曲线相交问题,一般都是设出直线方程,本题直线l 的方程可设为y x m =+,代入椭圆方程得到关于x 的一元二次方程,再设交点为1122(,),(,)A x y B x y ,则可得12x x +,12x x ,而条件等腰三角形PAB 的应用方法是底边AB 边上的中线就是此边上的高,即取AB中点为D ,则PD AB ⊥.由此可求得m 从而得到,A B 坐标,最终求得PAB ∆的面积.试题解析:(1)由已知得22=c ,因为椭圆Γ过点)1,3(,所以⎪⎩⎪⎨⎧=-=+,8,1192222b a ba (2分)解得⎪⎩⎪⎨⎧==.4,1222b a (5分)所以,椭圆Γ的方程为141222=+y x . (6分) (2)设直线l 的方程为m x y +=, (1分)由⎪⎩⎪⎨⎧=++=,1412,22y x m x y 得01236422=-++m mx x ① (2分)因为直线l 与椭圆Γ交于不同两点A 、B ,所以△0)123(163622>--=m m ,所以162<m . (3分)设),(11y x A ,),(22y x B ,则1x ,2x 是方程①的两根,所以2321m x x -=+, 设AB 的中点为),(00y x E ,则432210m x x x -=+=,400mm x y =+=, (4分) 因为AB 是等腰三角形PAB 的底边,所以AB PE ⊥,向量PE 是直线l 的一个法向量,所以PE ∥向量)1,1(-,即⎪⎭⎫⎝⎛-+-24,343m m ∥向量)1,1(-,所以24343-=-mm ,解得2=m . (5分) 此时方程①变为0642=+x x ,解得)1,3(--A ,)2,0(B ,所以23||=AB .又)2,3(-P 到直线l :02=+-y x 的距离2232|223|=+--=d , (7分)所以△PAB 的面积29||21=⋅=d AB S . (8分) 考点:(1)椭圆的标准方程;(2)直线与椭圆相交的综合问题. 22.(1)112()2n -⋅-;(2)证明见解析;(3)[2,3]. 【解析】试题分析:(1)根据已知条件与待求式,作差11n n c b ++-,可得11n n c b ++-11()()22n n n n b c c b =-=--,而112c b -=,故数列{}n n c b -是等比数列,通项公式可求;(2)考虑要证的表达式求和11n n b c +++=22n n na b c ++,表面上看不出什么,但由1114,3,5a b c ===,可得22118b c b c +=+=,由由338b c +=,可以想象8n n b c +=,是常数,因此可用数学归纳法证明;(3)由(1)(2)可解得114()2n n c -=+-,那么其前n 项和n S 可用分组求和法求得,214[1()]32n n S n =+--,这样我们就可求出214[1()]32n n S n -=--,(4)[1,3]n p S n -∈,相当于211[1()]332n p ≤--≤,由于11()02n -->,从而1231131()1()22n n p ≤≤----,一直是我们只要求得111()2n --的最大值M 和311()2n --的最小值m ,则就是23p M m ≤≤,由此可求得p 的范围.试题解析:(1)因为n n a a =+1,41=a ,所以4=n a (*N ∈n ), (1分)所以222421+=+=+=+nn n n n c c c a b ,2221+=+=+n n n n b b a c ,)(21)(2111n n n n n n b c c b b c --=-=-++, (2分)即数列}{n n b c -是首项为2,公比为21-的等比数列, (3分) 所以1212-⎪⎭⎫⎝⎛-⋅=-n n n b c . (4分)(2)解法一:4)(2111++=+++n n n n c b c b , (1分) 因为811=+c b ,所以822=+c b ,833=+c b , 猜测:8=+n n c b (*N ∈n ). (2分) 用数学归纳法证明:①当1=n 时,811=+b a ,结论成立; (3分)②假设当k n =(*N ∈k )时结论成立,即8=+k k c b ,那么当1+=k n 时,84)(2111=++=+++k k k k b a b a ,即1+=k n 时结论也成立. (5分)由①,②得,当*N ∈n 时,8=+n n b a 恒成立,即n n b a +恒为定值.(6分)解法二:4)(2111++=+++n n n n c b c b , (1分) 所以)8(2142811-+=-+=-+++n n n n n n c b c b c b ,(4分) 而0811=-+c b ,所以由上述递推关系可得,当*N ∈n 时,08=-+n n c b 恒成立,即nn b a +恒为定值.(6分)(3)由(1)、(2)知⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=-=+-1212,8n n n n n b c c b ,所以1214-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=n n c ,(1分) 所以⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫⎝⎛--+=nnn n n S 2113242112114,所以⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅=-⋅nn p n S p 21132)4(, (2分) 由]3,1[)4(∈-⋅n S p n 得3211321≤⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅≤np , 因为0211>⎪⎭⎫⎝⎛--n,所以nnp ⎪⎭⎫ ⎝⎛--≤≤⎪⎭⎫ ⎝⎛--2113322111, (3分)当n 为奇数时,n n⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛--21112111随n 的增大而递增,且121110<⎪⎭⎫ ⎝⎛--<n,当n 为偶数时,n n ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛--21112111随n 的增大而递减,且12111>⎪⎭⎫ ⎝⎛--n,所以,n⎪⎭⎫ ⎝⎛--2111的最大值为34,n⎪⎭⎫ ⎝⎛--2113的最小值为2. (4分)由nnp ⎪⎭⎫ ⎝⎛--≤≤⎪⎭⎫ ⎝⎛--2113322111,得23234≤≤p ,解得32≤≤p . (6分) 所以,所求实数p 的取值范围是]3,2[.考点:(1)等比数列的定义;(2)数列的通项;(3)数列与不等式恒成立问题.23.(1)证明见解析;(2)),)]1([(log 2∞++-a ;(3)当0≤a 时,函数)(x f y =的值域是),(∞+-a ;当210<<a 时,函数)(x f y =的值域是),[2∞+a ;当21≥a 时,函数)(x f y =的值域是⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+-,41a .【解析】试题分析:(1)要证明函数()f x 不是奇函数,可用定义证,也可用其必要条件(0)0f =证,实质上证明否定性命题,只要举一个反例即能说明,本题上中(0)110f a =+-≠,就说明()f x 不是奇函数了;(2)由于0a ≤,函数式中的绝对值符号可去掉,即()42x xf x a =+-,本题就是解关于x 的不等式242x x a a +-≥,变形得(2)(21)0x xa a -++≥,由于20x a -≥恒成立,因此210x a ++≥,即2(1)x a ≥-+,这是应该分两种情况(1)0a -+≤和(1)0a -+>分别求解;(3)本题要求函数的值域,一个要用换元法把指数式转化为一般的代数式,其次要能够对绝对值进行处理(实质是分类讨论,分段函数),设2x t =,则0t >,原函数变为2y t t a =+-,由(1)的结论知当0a ≤时,有2y t t a =+-(0)t >,值域可求,当0a >时函数为22,,,0,t t a t a y t t a t a ⎧+->⎪=⎨-+<≤⎪⎩注意分段求解,每一个都是二次函数在给定区间上求值域,最后还要适当合并,得出结论.t a >时,211()24y t a =+--,是增函数,则有2(,)t a ∈+∞,当0t a <≤时,211()24y t a =-+-,还要分102a <<和12a ≥两类情况讨论.试题解析:(1)假设)(x f 是奇函数,那么对于一切R ∈x ,有)()(x f x f -=-,从而)0()0(f f -=-,即0)0(=f ,但是0|1|1|2|4)0(00≠-+=-+=a a f ,矛盾.所以)(x f 不是奇函数.(也可用0)1()1(≠-+f f 等证明) (4分)(2)因为02>x ,04>x,所以当0≤a 时,a x f x x -+=24)(,由2)(a x f >,得224a a x x >-+,即0)1(24>+-+a a x x ,0)12)(2(>++-a a x x ,(2分)因为02>-a x ,所以012>++a x,即)1(2+->a x. (3分)①当01≥+a ,即01≤≤-a 时,)1(2+->a x恒成立,故x 的取值范围是R ;(4分)②当01<+a ,即1-<a 时,由)1(2+->a x,得)]1([log 2+->a x ,故x 的取值范围是),)]1([(log 2∞++-a . (6分)(3)令x t 2=,则0>t ,原函数变成||2a t t y -+=.①若0≤a ,则a t t y -+=2在),0(∞+∈t 上是增函数,值域为),(∞+-a .(2分)②若0>a ,则⎪⎩⎪⎨⎧>-+≤<+-=.,,0,22a t a t t a t a t t y (3分)对于a t ≤<0,有41212-+⎪⎭⎫⎝⎛-=a t y ,当210<<a 时,y 是关于t 的减函数,y 的取值范围是),[2a a ;当21≥a 时,41min -=a y ,当121<≤a 时,y 的取值范围是⎪⎭⎫⎢⎣⎡-a a ,41,当1≥a 时,y 的取值范围是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-2,41a a . (5分) 对于a t >,有a t t y -+=24121--⎪⎭⎫ ⎝⎛+=a t a是关于t 的增函数,其取值范围),(2∞+a . (7分)综上,当0≤a 时,函数)(x f y =的值域是),(∞+-a ;当210<<a 时,函数)(x f y =的值域是),[2∞+a ; 当21≥a 时,函数)(x f y =的值域是⎪⎭⎫⎢⎣⎡∞+-,41a . (8分)考点:(1)奇函数的定义;(2)解含参数的不等式;(3)求函数值域.。